11月18日,由華東院承擔(dān)設(shè)計的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——超重力離心模擬與實驗室裝置(CHIEF)項目正式開工建設(shè)。
CHIEF,是“十三五”確定的十個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一,是推動國家科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的“國之重器”,也是在浙江省建設(shè)的首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。項目總用地面積89畝,總建筑面積34560平方米,大約相當(dāng)于六個標(biāo)準(zhǔn)足球場。建設(shè)周期5年,建成后將填補(bǔ)我國超大容量超重力機(jī)的空白,成為全球容量最大、應(yīng)用范圍最廣的超重力多學(xué)科開放共享實驗平臺。
什么是超重力?它能壓縮時空,一眼 “ 萬年 ”
科學(xué)家們把地球上的重力叫做常重力,用1g(重力單位)來表示,大于1個g的就叫超重力。比如航天員乘坐飛船返回地球時,會受到4個g的超重力,相當(dāng)于承受了4個自己的重量。
在超重力環(huán)境下,會發(fā)生一些神奇效應(yīng)。因為這些神奇效應(yīng),科學(xué)家們可以完成很多在常重力環(huán)境中難以完成的實驗。
首先,超重力具有“縮尺”作用。舉個例子,想知道100層樓高的房子對地基的影響,那么我們只需要造1層樓高的模型,將它放在100個g的超重力作用下,這時,1層樓對地基的影響效果,就相當(dāng)于常重力下100層樓對地基影響的效果。這就是縮尺作用。
其次超重力場中還存在“縮時”效應(yīng),比如在超重力離心機(jī)上搭載土體污染物遷移實驗裝置,就可以模擬污染物在地下大尺度、長歷時的運(yùn)移。如果在現(xiàn)實中研究污染物的遷移,需要花費(fèi)幾千年,但在超重力場中模擬實驗,可能只需要一天的時間。
超重力實驗室長啥樣?科技感+未來感爆棚
華東院承擔(dān)設(shè)計的超重力離心模擬與實驗裝置的核心是深達(dá)27m的地下空間,其呈一字形布局:中央艙體內(nèi)離心機(jī)順序排列,構(gòu)成南北縱軸,大功率配電房與空調(diào)機(jī)房各據(jù)左右,構(gòu)成東西橫軸,雙動力系統(tǒng)由兩側(cè)寬闊管廊接入離心設(shè)備。整個超重力實驗室呈中央高周邊低的整體,空間邏輯清晰,簡潔高效,渾然一體,令人過目不忘。設(shè)計以科學(xué)的理性、人文的感性彰顯大國重器的超一流形象。
未來,這個科技感+未來感爆棚的實驗室里將迎來世界最大量級的超重力離心機(jī)。其中,6個超重力實驗艙,將承擔(dān)極端氣候與環(huán)境模擬裝置、超重力單向振動臺、高壓高溫實驗裝置、高通量制備熔鑄爐等18臺機(jī)載裝置,可以模擬各種極端氣候、深海與深地環(huán)境。
要給這些“大家伙”一個安穩(wěn)的家,我們太“南”了
針對實驗裝置所產(chǎn)生的的振動控制、艙室溫度控制、深厚軟基等重大技術(shù)難題,華東院充分發(fā)揮專業(yè)齊全、技術(shù)先進(jìn)、綜合集成的優(yōu)勢,組建骨干項目管理和技術(shù)專家團(tuán)隊,配備有力的支撐保障團(tuán)隊,進(jìn)行了深入分析研究和充分論證。針對項目專業(yè)眾多、布置復(fù)雜、精細(xì)化程度高、設(shè)計周期短等特點(diǎn),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,更直觀展示工程全貌,為實現(xiàn)工程設(shè)計、建設(shè)、運(yùn)營的全生命周期管理,打造數(shù)字實驗室奠定了堅實的基礎(chǔ)。
公司將繼續(xù)與科學(xué)家團(tuán)隊、指揮部和各參建方通力合作、攻堅克難,以百倍努力與各方共同圓滿完成工程建設(shè)的各項任務(wù)。