新华社:500兆帕背后的“神力”突破,柳工欧维姆的创新力

2024/06/12 16:01柳工机械LiuGong

一束钢索可以承受500兆帕应力,这样的“神力”如何才能拥有?

6月12日,新华社发表《一个计量单位里的创新力|500兆帕背后的“神力”突破》报道,聚集柳工欧维姆公司科技创新成果,目前该篇报道浏览量已突破100万。

新华社文章截图

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在柳工欧维姆公司(下称“欧维姆”)的缆索车间,整齐排列的放线盘同频转动,一根根小拇指粗的钢线在牵引机的引导下,被集束成一根拉索。

正是这样的拉索,经受起了500兆帕应力幅下200万次疲劳试验,托起了“中国天眼”(FAST)这一世界最大的天文观测设备,也实现了预应力领域的世界技术突破,其背后是3年的反复实验以及12项自主创新性专利成果的加持。

“中国天眼”(FAST)

“中国天眼”(FAST)

这些拉索如何支撑起FAST,要从预应力说起。预应力意为预先增加的力。“就像一个木桶,外面套个筋,箍紧,装水后木桶才不会崩开。”欧维姆副总工程师邹易清说,它是许多重大工程不可或缺的“螺丝钉”,广泛应用于桥梁、建筑、岩土、水利、核电等基础设施建设领域,在国内外都有着巨大的应用市场。

具体到FAST,它是一个500米口径球面射电望远镜,反射面有一个由6670根主索、2225根下拉索织起的巨大而精密的索网工程。“FAST就像地球的大眼睛一样转动,去观测宇宙。支撑FAST变位的索网就要既有弹性又有超强的抗疲劳性。”欧维姆总工程师谢正元说。

谢正元进一步解释,由于FAST特殊的工作方式,500米跨度索网经常要在球面和抛物面之间频繁变化,拉索的最大工作应力幅要达到500兆帕,是传统标准的2.5倍。

达成这一全世界范围内从未被实现过的钢索疲劳性能,并非易事。

“接到任务时,感觉那几乎是不可能实现的事。”谢正元记忆犹新。他说,当时现有的拉索产品,张拉不到十万次就断了,距离“500兆帕应力幅下200万次疲劳试验”的要求,是遥不可及的。

科研人员还是决定试一试,想方设法改进索制品结构以及锚固结构。经过3年的反复实验,他们最终取得突破性进展,研发出适合FAST使用的成品索,使其灵活变位的功能得以圆满实现。首创冷铸挤压复合锚固技术、首创高强预应力钢丝与钢绞线组合制索技术、发明反射面单元自适应连接机构……多个“首创”和“发明”,折射出欧维姆攻克难题的决心。在“中国天眼”工程中,欧维姆创造了12项自主创新性的专利成果,其中发明专利7项。

拉索安装的工艺同样汇聚智慧和创新。“FAST的主网拉索共有1454种规格,我们得像蜘蛛织网一样,用‘索’织出一张‘大网’。”邹易清介绍,欧维姆结合FAST球形结构特点,克服各种困难,发明了高空索网施工的工法,施工精度控制在5毫米范围内,最终顺利完成任务。

现代社会,预应力应用随处可见。如今,三峡大坝、上海磁悬浮专线、港珠澳大桥、京广高铁……一项项享誉国内外的重要工程中,都活跃着欧维姆的身影。截至目前,欧维姆五次问鼎国家科学技术进步奖,累计授权专利1260余项,主持和参与制定的国家、行业标准近百个,获中国专利奖6项。

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欧维姆公司产值也从每年几百万元发展到二十几亿元,2023年度,公司实现销售收入224304万元,成为中国预应力行业的领军品牌。

这离不开欧维姆长期坚持创新和大力投入。欧维姆董事长黎睦汉给出一组数字,欧维姆有国家级的技术中心,有接近300人的技术研发人员,每年的科研经费都超过销售收入的3%以上。“你进步慢了,别人就赶上来了。想保持领先,只能长期坚持创新。”黎睦汉表示。

此外,欧维姆还整合行业优秀资源,设立了一个博士后工作站、三个院士工作站,跟同济大学、东南大学共同设立了研究院,这些科研机构给欧维姆带来新的顶尖技术,使公司产品具备强劲的迭代更新能力,保证产品的核心竞争力。

欧维姆公司

欧维姆公司

作为基础设施建设领域的关键技术,预应力国内外市场规模巨大,也正在创新突破中迎来更为广阔的产业前景。“坚持创新让公司在全国乃至全球重大基建工程中提供了自己的力量,并在许多领域打破了国外预应力技术的垄断。未来,公司创新的步伐不会停止。”黎睦汉说。

责任编辑:LuYue

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广西柳工机械股份有限公司

广西柳工机械股份有限公司(上市公司代码:000528柳工)始创于1958年,前身为从上海华东钢铁建筑厂部分搬迁到柳州而创建的“柳州工程机械厂”,于1993年在深交所上市,成为中国工程机械行业和广西第一家上市公司。公司总部位于历史文化名城-广西柳州,公司现有员工9000余人,2008年营业收入92.68亿元,其中海外市场实现销售收入2.16亿美元。现代化的研发制造基地和技术领先的产品国内有9大制造基地,分别位于柳州、上海、天津、镇江、江阴、蚌埠等地。2008年公司在印度投资建设第一个海外研发制造基地。公司发展了技术领先、质量可靠、性能完善的全球工程机械主流产品线,包括轮式装载机、履带式液压挖掘机、路面机械(压路机、平地机、摊铺机、铣刨机等)、小型工程机械(滑移装载机、挖掘装载机等)、叉车、起重机、推土机、混凝土机械等。覆盖全球80多个国家和地区的营销网络柳工装载机产品多年来市场占有率稳居国内第一,是装载机行业和市场的领导品牌。柳工挖掘机已成为国内挖掘机行业最具代表性的民族品牌。遍布国内、布局海外的营销办事处及经销商构成了完善的营销、服务、配件、信息、传播五位一体的代理、服务商体系,致力于以优良的产品品质和人性化的服务,不断提升用户满意度水平。柳工积极开拓国际市场,先后在澳大利亚、印度、美国、南美、欧洲设立子公司和营销公司,产品市场遍及八十多个国家和地区。通过强化海外市场品牌建设策划和投入,公司持续在国际市场打造中国工程机械行业最具影响力的国际品牌。行业领先的自主创新和产品研发实力公司拥有国家首批企业技术中心,建立了博士后工作站,产品研发水平和技术性能始终保持行业领先地位。从1966年研制成功我国第一台轮式装载机开始,相继研制出奠定中国装载机发展基础的Z450、中国第二代装载机的代表产品ZL40B和ZL50C、中国最大吨位的装载机ZL100、中国第三代装载机的代表ZL50G、世界第一台高原型装载机ZLG50G、中国第一台最低排放的装载机CLG856II、中国最大、世界第三的大型装载机CLG899III。高原型装载机ZLG50G获2004年国家科技进步二等奖。目前公司产品和工艺技术及装备水平达到国内领先、国际先进水平。
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