地下米，拼装精度小于微米！江门中微子实验探测器主结构安装完成

地下700米，拼装精度小于3微米！江门中微子实验探测器主结构安装完成

6月24日，记者从中国科学院高能物理研究所获悉，中央探测器不锈钢主体结构最后一个组装单元在广东江门江门江门中微子实验(JUNO)地下700米实验大厅吊装合拢，标志着中央探测器不锈钢主体结构安装工作顺利完成。

江门中微子实验的核心探测设备——中央探测器，位于地下实验大厅一个44米深的水池中央。其不锈钢主体结构设计为直径约41米的球形网壳形式，也称不锈钢网壳。作为探测器的主要支撑结构，它将携带35.4米直径的有机玻璃球、2万吨液体闪烁体、2万个20英寸光电倍增管、2.5万个3英寸光电倍增管、前端电子设备、电缆、防磁线圈、挡光板等许多关键部件。

主体不锈钢结构由12万组高强度螺栓拼接而成的预制焊接H型钢组成，结构的制造精度非常高。连接孔与环槽铆钉之间的安装间隙小于1毫米，球面网壳网架的装配精度小于3毫米。是目前国内最大的单体不锈钢主体结构。

自2013年立项以来，高能所与设计生产企业合作攻关，攻克了多项技术难题，解决了大型不锈钢复杂结构的焊接变形问题，通过专用工装和施工方法，完成了工厂内所有构件的高精度预组装；开发了不锈钢表面粗化技术，使不锈钢表面的防滑系数从0.2提高到0.5以上。同时，根据JUNO项目的特殊要求，研制了高强度不锈钢短尾环槽铆钉。

不锈钢主体结构项目负责人、现场安装经理何伟表示，在不锈钢主体结构的设计和预研过程中，授予了多项技术发明专利，同时促进了相关制造企业的创新发展和综合实力；其中不锈钢短尾环槽铆钉技术通过中国机械通用零部件工业协会鉴定，首次应用于不锈钢结构领域。相应发布了相关标准，填补了国内空的空白。

在不锈钢网壳现场安装过程中，为了保证安装质量，提高安装速度，满足实验中高洁净度的要求，工程技术人员不断探索优化装配单元和安装方法，改进铆钉枪的使用，有效降低了铆钉不良率和返修量，保证了质量和工期。

江门中微子实验项目采用单主线多辅线并行的高效建设方案。在安装中心探测器不锈钢网壳的过程中，现场同步安装了反符合探测器的主支撑结构和有机玻璃升降台。

主体不锈钢结构的合拢也意味着有机玻璃球现场安装的开始。中央探测器结构中的有机玻璃球直径35.4米，壁厚120毫米，重600多吨。它是世界上最大的单体有机玻璃结构，其生产和建造在国内外都没有先例。如何突破传统工艺，在短时间内顺利完成这个球的建造，是项目组面临的又一个巨大挑战。

江门中微子实验位于广东省江门市开平市。它是中国科学院与广东省合作建设的科学仪器，也是一项大型国际合作项目。2015年开工建设，计划2023年建成投产，主要科学目标为测量中微子质量序列和精确测量中微子混合参数，并开展其他多项科学前沿研究。江门中微子实验的实施，将进一步巩固我国在中微子研究领域的领先地位，成为国际中微子研究中心之一。

作者:许

图片:由高能研究所提供

编辑:任泉

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