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发展和改革委批复浙江大学超重力离心模拟与实验装置项目
关键字: 超重力离心模拟与实验装置批复浙江大学陈云敏近日，国家发展和改革委员会批复了浙江大学建筑工程学院陈云敏院士牵头的国家重大基础设施项目——超重力离心模拟与实验装置（CHIEF）。
举个例子，要想知道100米高大坝的失稳性状，有了这个装置只需要造一米高的模型，加上100倍的重力加速度的超重力，就能模拟实际的失稳效果。
（CHIEF项目效果图 来源：手机浙江网）
CHIEF项目总投资超过20亿，CHIEF建成后将成为全球容量最大、应用范围最广的综合超重力多学科实验平台，将填补我国超大容量超重力实验装置的空白。
根据《国家发展改革委关于超重力离心模拟与实验装置国家重大科技基础设施项目可行性研究报告的批复》的内容，CHIEF项目主要建设超重力离心机主机、超重力实验舱、超重力试验保障系统及配套土建工程。其中，超重力实验舱包括边坡与高坝、岩土地震工程、地质过程、材料制备、深海工程、深地工程与环境等6个超重力实验舱。
超重力离心科学价值
所谓超重力指的是比地球重力加速度（9.8m/s2）大得多的环境物质下所受到的力。研究超重力环境下物质的物理和化学变化过程称为超重力科学。在地球上实现超重力环境的方法是通过旋转产生离心力而模拟实现。虽然超重力技术是通过离心力场的作用而达到模拟超重力环境的目的，但该技术与利用离心力进行复相分离或密度差异分离有着本质的区别。该技术核心在于对传递过程和微观混合过程的极大强化。超重力具有“时空压缩、能量强化、加速相分离”三种基本科学效应，带给人们更多角度理解各种物质现象。
（陈云敏院士带记者参观浙江大学现有超重力离心机 来源：浙江大学网站）
负责CHIEF新材料舱的张泽教授就举例介绍，航空发动机中关键的涡轮叶片，工作温度实际上是1400度，这对材料的耐力提出了很高的要求。发动机叶片的材料组分非常复杂，光合金元素就10余中，在高温和高速旋转产生的离心力作用下，原子的扩散也许就会发生类似“胖子”和“瘦子”跑得快慢不一样，出现重元素跑得快一点，轻元素跑得慢一点现象，这种质量差异进一步形成了结构的差异。
张泽教授说，“我们通常的力学实验受到的是静力，你把它拉也好，弯也好，不同元素的‘响应’都差不多，不会因为谁重谁轻会不一样，而实际高速旋转起来情况就变了，‘胖’的和‘瘦’的就是不一样，就会受到一个动态的力，我们通常力学实验所做不到，而有了这种超重力离心装置就可以做这件事情”。
CHIEF将成为世界容量最大综合多学科实验平台
根据浙江大学官网介绍，自1931年美国哥伦比亚大学率先建成超重力离心机以来，世界上许多发达国家和高水平研究机构竞相投入建设超重力试验装置。目前世界上容量最大的美国陆军工程师兵团离心机容量已达1200重力加速度吨，而我国正在运行的超重力离心机最大容量为500重力加速度吨。“超重力离心模拟与实验装置”建成后，离心机容量超过1500加速度吨，最大离心速度达1500倍重力加速度，最大负载超过30吨，将成为世界容量最大、应用范围最广的综合多学科实验平台。
《国家发展改革委关于超重力离心模拟与实验装置国家重大科技基础设施项目可行性研究报告的批复》的内容也给出了CHIEF建设地点位于杭州市余杭区未来科技城，建筑面积34560平方米，建设周期5年。项目建成后将为重大基础设施建设、深地深海资源开发、高性能材料研发等提供基础条件支撑。
（CHIEF项目选址杭州科技未来城 来源：浙江大学网站）
陈云敏教授表示，设施建成以后，大部分是时数将用于基础研究用户，部分用于企业用户，少数用于国际用户，如美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟小区的高铁路基移动荷载效应研究，其余用于浙江大学个学科用户。项目还将看展国际平行试验，发布重力基准试验，共享超大工程超重力实验数据，并创建多学科科普平台，面向社会公众开放和提供技术培训。
- 原标题：超重力，给人全新的时空思维
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- 责任编辑:程小康
- 最后更新: 2019-01-19 15:03:41
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