第 1章 绪论 1
第 2章 从概念到初步设计的研发历程 11
2.1.1 LT工程的中国方案 11
2.1.2 独一无二的喀斯特洼地台址 14
2.1.3 光机电一体化的馈源支撑 15
2.1.4 基于瞬时抛物面成形技术的主动反射面 17
2.1.5 馈源支撑的二次精调机构 19
2.1.6 模型试验与原理样机 21
2.1.7 国内外专家评价 23
2.1.8 国家立项与可行性研究报告 24
2.2.1 反射面支承结构方案 28
2.2.2 背架结构型式 31
2.2.3 分块单元与索网的约束连接 31
2.2.4 主索疲劳问题的初步探索 33
2.2.5 促动器的初步探索 36
2.3.1 早期理论分析与模型试验 39
2.3.2 馈源支撑1 : 1原型全程仿真 41
2.3.3 机构完整的缩尺模型 49
2.3.4 舱—索悬挂系统阻尼试验 51
2.3.5 6索牵引并联机构优化设计 53
2.3.6 动光缆试验 58
2.4.1 台址勘察与开挖系统 62
2.4.2 主动反射面系统 63
2.4.3 馈源支撑系统 65
本章小结 67
参考文献 68
第3章 FAST台址工程 73
3.1.1 台址初勘 74
3.1.2 台址详勘 90
3.1.3 专项勘察 101
3.1.4 施工勘察 105
3.2.1 台址开挖概况 108
3.2.2 危岩与边坡治理 110
3.2.3 检修道路 112
3.2.4 排水系统 112
3.4.1 锚索应力计监测 120
3.4.2 边坡变形监测 121
3.4.3 边坡巡查 123
本章小结 123
参考文献 124
第4章 FAST主体支承结构 125
4.1.1 促动器基础 126
4.1.2 圈梁和格构柱基础 131
4.1.3 馈源支撑塔基础 133
4.1.4 索驱动基础 136
4.1.5 舱停靠平台基础及周边设施 139
4.1.6 钢栈道与步道 141
4.2.1 功能与组成 143
4.2.2 方案优化 147
4.2.3 结构设计 151
4.2.4 大跨度结构安装施工 160
|4.3.1 功能与组成 171
4.3.2 整体张拉式索网方案及历史演变 174
4.3.3 索网构型及优化 177
4.3.4 索网主动变形的力学仿真分析 183
4.3.5 索网疲劳评估 191
4.3.6 超高疲劳应力幅主索研制 195
4.3.7 索网结构设计 198
4.3.8 索网构件加工制造 210
|4.4.1 功能与指标 220
4.4.2 方案设计与优化 221
4.4.3 单元结构设计 224
4.4.4 自适应连接机构运行空间及布局设计 234
4.4.5 单元制造与拼装 238
|4.5.1 功能描述 247
4.5.2 塔址优化定位 250
4.5.3 支撑塔设计 252
4.5.4 附属设施和相关接口 263
4.5.5 塔构件加工制造和试装 268
4.5.6 塔及附属设施的现场安装 270
|4.6.1 索网安装施工 276
4.6.2 反射面单元安装施工 289
本章小结 298
参考文献 298
第5章 FAST机电设备 301
|5.1.1 功能描述 301
5.1.2 技术指标 303
5.1.3 方案设计与样机试验 307
5.1.4 详细设计 312
5.1.5 产品可靠性试验 321
5.1.6 产品生产制造 324
5.1.7 现场安装与调试运行 325
|5.2.1 功能与组成 328
5.2.2 方案设计与优化 329
5.2.3 详细设计 335
5.2.4 本地控制及算法设计 353
5.2.5 设备制造与现场安装 363
5.2.6 现场调试 369
|5.3.1 功能与组成 372
5.3.2 方案设计与优化 375
5.3.3 系统功能与技术指标 383
5.3.4 馈源舱详细设计 388
5.3.5 位姿调整机构的测试、标定与精度分析 418
5.3.6 舱停靠平台详细设计 432
5.3.7 设备制造与安装 436
5.3.8 设备调试 443
5.3.9 馈源舱整体性能及其完成情况 446
本章小结 448
参考文献 449
第6章 FAST设备调试 453
| 454
6.1.1 指向精度 455
6.1.2 灵敏度 456
6.1.3 工艺验收测试指标 457
|6.2.1 反射面变位力学仿真分析 462
6.2.2 索网结构实时评估系统 470
6.2.3 反射面主动变形控制算法 480
|6.3.1 舱—索悬挂系统动力学性能试验 489
6.3.2 馈源指向跟踪调试 499
| 509
参考文献 510
第7章 FAST设备运行维护 513
|防治与设施维护7.1.1 台址地质灾害防治 514
7.1.2 台址工程稳定性监测 521
7.1.3 台址设施维护和完善 523
|7.2.1 日常巡查和维护 525
7.2.2 反射面单元维修改造 525
7.2.3 结构防腐维护 535
7.2.4 索网主索备件采购 539
7.2.5 馈源支撑塔维护 543
7.2.6 结构焊缝无损检测 543
|7.3.1 液压促动器 544
7.3.2 索驱动机构 547
7.3.3 馈源舱及舱停靠平台 556
7.3.4 其他设备 560
|7.4.1 FAST维保管理系统 561
7.4.2 主索索力远程采集系统 562
7.4.3 力学辅助软件综合平台 563
7.4.4 促动器实时数据采集系统 563
7.4.5 索驱动工程师站系统 564
7.4.6 数据库与设备运维 565
本章小结 570
参考文献 572
第8章 总结与展望 573
附录A 本书常用术语列表 579
附录B 本书涉及的标准 583
致 谢 586