FAST反射面支承結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、1994年中國天文學家提出了利用貴州喀斯特洼地，建造500m口徑具有主動反射面的大型射電望遠鏡FAST（Five-hundred-meterApertureSphericalTelescope）的計劃，建成之后將是世界上正在建造及計劃中的口徑最大、最具威力的單口徑射電望遠鏡。但是FAST的口徑大、精度高、反射面的主動性以及建設(shè)地址地貌復雜等特點同時也對其反射面支承結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。
　　哈爾濱工業(yè)大學空間結(jié)構(gòu)研究中心FAST課

2、題組在前期研究中已經(jīng)找到合適的反射面支承結(jié)構(gòu)方案（整體索網(wǎng)結(jié)構(gòu)＋背架結(jié)構(gòu)）；并對此方案索網(wǎng)網(wǎng)格的劃分方式、單元網(wǎng)格的尺寸、以及下拉索的布置方式分別進行了研究，得到了整體索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)形式及關(guān)鍵參數(shù)；取得了階段性成果。本文結(jié)合FAST的功能要求和結(jié)構(gòu)特點，對已取得了階段性成果的前期方案作進一步的優(yōu)化研究。
　　進行了FAST索網(wǎng)方案的優(yōu)化研究：從索網(wǎng)的網(wǎng)格劃分形式、找形時初始計算預張力的輸入形式、工作拋物面的變位策略三個方面對前

3、期方案進行了系統(tǒng)的優(yōu)化.從而達到減小索網(wǎng)整體內(nèi)力水平，進而降低工程造價的目的。同時對索網(wǎng)結(jié)構(gòu)在不同荷載下結(jié)構(gòu)受力性能進行研究，得到不同荷載（背架自重，溫度荷載）作用對索網(wǎng)內(nèi)力響應(yīng)影響的量化指標。
　　考慮了FAST索網(wǎng)周邊支承結(jié)構(gòu)對索網(wǎng)性能的影響：提出了一種格構(gòu)式周邊支承結(jié)構(gòu)，討論其在FAST索網(wǎng)結(jié)構(gòu)工作態(tài)尋源過程中對索網(wǎng)內(nèi)力響應(yīng)的影響以及在溫度荷載作用下該支承結(jié)構(gòu)對索網(wǎng)內(nèi)力響應(yīng)的影響。
　　針對FAST的高精度要求對FAS