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綜合新聞

王啟明同志榮獲2018年度中國科學院“十佳科苑名匠”稱號

發表日期:2019-01-23來源:放大 縮小

  為深入學習習近平總書記新時代中國特色社會主義思想和黨的十九大精神,積極響應中華全國總工會“大國工匠”品牌建設,充分發揮先進模范人物的示范引領作用,大力弘揚勞模精神和工匠精神,院工會在全院范圍組織“中國科學院工匠”評選活動。經過數月層層選拔,王啟明同志當選為首屆中國科學院“十佳科苑名匠”稱號,并由中科院副秘書長、直屬機關黨委常務副書記李和風于121日下午,在國家圖書館藝術中心予以發布。 

  王啟明研究員現任FAST工程總工藝師兼主動反射面系統總工,自2000年以來一直從事“中國天眼”——500米口徑球面射電望遠鏡FAST的預研、立項及建設工作。 

  王啟明同志20013月建造了首臺望遠鏡饋源精調Stewart平臺試驗樣機并成功地參加了國家“863”十五周年成果展。2002年起主持FAST主動反射面系統工作,開展了促動器樣機、反射面單元機構學和索網結構分型等方面的研究與試驗;通過對主動反射面系統的整體結構優化設計,于2005年在國家天文臺密云觀測站負責建造了FAST 50米整體模型,該模型開創了一種大射電望遠鏡結構的新模式;在50米的模型上驗證了望遠鏡索網結構的可行性,為FAST立項奠定了基礎。 

  FAST望遠鏡于2007年獲批國家十一五重大科技基礎設施,當時王明作為主動反射面系統總工帶領團隊開展了主動反射面系統的設備研制工作。他經常走訪在國內促動器、鋼索和天線設計和制造企業,主持研制了采用鋼或鋁材料組成的空間網架結構、弦支機構、單層及雙層結構等共8種結構的反射面單元全尺寸樣機,并對這些種類的樣機進行了大量的試驗工作,最終提出了適合貴州多雨潮濕環境、易于運輸和現場施工的全鋁三角錐空間網架反射面單元結構,該結構最終為FAST望遠鏡所采用。 

  索網結構是FAST望遠鏡的最重要的創新結構,因主動反射面變形的需求,主索應力幅的設計值超出國家規范的2.5倍,當時國內外沒有任何一種產品能滿足這個要求。王啟明在2009年啟動了這種索結構的研制工作,走訪了國內著名高校、研究院、鋼絲和鋼索生產企業數十家;經過兩年多的努力工作及近百次試驗,終于研制出滿足FAST要求的鋼索,為實現FAST索網結構奠定了基礎。該索結構可工作在500MPA高應力幅條件下達到200萬次疲勞性能工況,可應用在摩天輪輪輻索等大應力幅需求場合,填補了國內外的空白。 

  反射面面板最邊緣一圈是由150塊形狀各異的不規則四邊形單元組成,這150塊面板要同時與運動的索網結構和靜止的圈梁結構連接;王啟明多次組織面板的設計和制造單位討論連接方案,并提出了最終采用的自適應連接關節結構,目前該設備已運行2年多,150套連接機構運行狀況良好。 

  他根據多年的研究成果提出“大射電天文望遠鏡共驅動并聯陣列機構”、“一種液壓式地錨疲勞特性測試裝置”和“用于FAST反射面單元吊裝的吊點裝置”等多項發明專利都已得到授權,這些專利在望遠鏡設計或建設階段得到應用。如:在2010FAST臺址進行幾十根地錨錨桿疲勞試驗中,試驗設備全部使用了按其專利研制的液壓式地錨疲勞特性測試裝置,在歷時數月試驗中裝置運行良好,保證了疲勞試驗的完成。 

  王啟明針對FAST望遠鏡項目先后主持了三項國家自然科學基金課題,首先在2007FAST預研究階段主持了“大射電望遠鏡主動反射面控制策略與擬合精度研究”項目,該基金對FAST主動反射面的控制策略和精度問題進行了深入的理論研究,為后續望遠鏡的可研和初步設計提供了參考。于2012年主持的“大型天文望遠鏡狀態監控與故障診斷技術研究”基金對FAST望遠鏡的反射面系統的健康監測系統提出了初步設計,并在FAST 50米整體模型上布置了簡單健康監測診斷系統,進行系統試驗測試研究;其結果為后續望遠鏡反射面系統健康監測系統的設計和建造奠定了基礎。2017FAST 望遠鏡已經建造完成,王啟明針對望遠鏡中數量最多的運動部件——2225臺主動反射面系統的促動器裝置,申請并獲批了國家自然科學基金“FAST液壓促動器群系統壽命預測與可靠性增長研究”項目,該基金已經針對FAST應用的2225臺液壓促動器裝置進行零部件磨損情況采樣,以建立壽命預測模型,為后續促動器零部件備份和設備的優化升級設計做理論和實驗資料準備。  

  FAST望遠鏡自2011年開始建造,自2012年設備開始進場以來,王啟明一直長期堅守的望遠鏡臺址貴州黔南地區的大窩凼洼地,負責現場數十家施工單位的材料運輸、施工組織、協調等工作,以及負責多單位多系統之間的技術接口、試驗測試等。在工程建設最緊張的幾年里,每年春節都是最后一個離開現場。 

  王啟明從39歲參加中國天眼FAST望遠鏡的研究工作,至今歷時十八年一直堅守在工作崗位上,將人生最有精力的年華奉獻給了美麗的中國天眼! 

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