倪思潔

6月24日,江門中微子實驗(JUNO)地下700米的實驗大廳內,中心探測器不銹鋼主結構最后一個拼裝單元吊裝合龍,標志著中心探測器不銹鋼主結構安裝工作順利完成。
JUNO核心探測設備——中心探測器位于地下實驗大廳內44米深的水池中央,其不銹鋼主結構設計采用直徑約41米的球形網殼結構形式(也稱作不銹鋼網殼)作為探測器的主支撐結構,它將承載35.4米直徑的有機玻璃球、兩萬噸液體閃爍體、兩萬支20英寸光電倍增管、2.5萬支3英寸光電倍增管、前端電子學設備、電纜、防磁線圈、隔光板等諸多關鍵部件。
不銹鋼主結構項目負責人、現場安裝經理何偉告訴筆者,不銹鋼主結構由預制的焊接H型鋼通過12萬套高強螺栓拼接而成,結構制造精度要求非常高,是目前國內最大的單體不銹鋼主結構。
自2013年立項以來,中國科學院高能物理研究所與設計、生產企業協同攻關,攻克諸多工藝技術難題,解決了大型不銹鋼復雜結構焊接變形問題,通過特殊工裝和工法完成了所有構件在工廠的高精度預拼裝;研發了不銹鋼表面粗化技術,該技術將不銹鋼表面抗滑移系數從普通的0.2提高到0.5以上;同時針對JUNO項目的特殊需求研制了高強不銹鋼短尾環槽鉚釘。
何偉表示,不銹鋼主結構設計與預研過程中獲得了多項技術發明專利授權,同時帶動提升了相關制造企業的創新發展和綜合實力;其中不銹鋼短尾環槽鉚釘技術經中國機械通用零部件工業協會鑒定,首次用于不銹鋼鋼結構領域,相關標準據此發布,填補了國內空白。