近日，由中國電建設(shè)計承建的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目——世界容量最大的超重力離心模擬與實驗裝置在杭州啟動首臺離心機主機。這套由我國完全自主研發(fā)的超重力大科學(xué)裝置能夠營造超過地球重力千百倍的“超重力場”，實現(xiàn)“時空壓縮”。也就是在實驗室中，能以很小的尺寸、極短的時間再現(xiàn)真實世界的變遷，為推演驗證千米尺度災(zāi)變、萬年歷時污染遷移等提供關(guān)鍵支撐。該項目填補了我國超大容量超重力機的空白，將引領(lǐng)我國超重力相關(guān)科學(xué)研究水平步入國際前列。
“杭州超重力場”坐落于杭州市余杭區(qū)，是“十三五”確定的十個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一，是浙江省建設(shè)的首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，包括三臺離心機主機，以及邊坡與高壩、巖土地震工程、深海工程、深地工程與環(huán)境、地質(zhì)過程、材料制備等六座實驗艙的18臺機載裝置。建成后，將成為世界上超重力離心機容量最大、實驗艙功能最強的多學(xué)科科學(xué)實驗設(shè)施，具備全過程觀測超重力環(huán)境下巖土體、地球深部物質(zhì)、合金熔體等多相介質(zhì)的物質(zhì)運動規(guī)律等多項能力。
從天空俯瞰，超重力實驗室是一個中央高周邊低的整體，白色的曲面屋頂配以紅磚墻身，盡顯科技張力和浙大文脈的傳承。項目占地89畝，總建筑面積約34560平方米。
走進超重力場大樓，中央艙體內(nèi)3臺離心機順序排列。本次啟動的首臺離心機“CHIEF1300”容量為1300g·t（重力加速度·噸），是目前世界上容量最大的離心機。工作時，半徑長約6.4米的轉(zhuǎn)臂將帶動實驗裝置高速旋轉(zhuǎn)，速度越快，離心力越大，當(dāng)離心加速度超過地球常重力，就形成超重力場。目前，該離心機的超重力場已調(diào)試運轉(zhuǎn)至驗收指標(biāo)，可實現(xiàn)正常重力的10倍到300倍。
由于大部分建設(shè)內(nèi)容無先例可依，且主機研制貫穿于項目建設(shè)過程，項目團隊須破解“超經(jīng)驗”難題。中國電建與科學(xué)家團隊通力合作，攻克實驗裝置振動控制、艙室溫度控制、深厚軟基等重大技術(shù)難題，為項目成功建設(shè)提供堅強技術(shù)保障。
針對項目專業(yè)眾多、布置復(fù)雜、精細化程度高、設(shè)計周期短等特點，華東院依托具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工程數(shù)字化平臺，開展工程三維數(shù)字化設(shè)計，有效解決多專業(yè)接口問題，快速梳理錯漏碰缺問題，為實現(xiàn)工程設(shè)計、建設(shè)、運營的全生命周期管理奠定堅實基礎(chǔ)。
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