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可折叠太阳帆有助于空气制动和重返大气层
智能材料在太空探索中的用例不断出现。它们被用于从卫星天线部署到流动站变形和改造的各个方面。
来源:英国物理学家网首页智能材料在太空探索中的用例不断出现。它们被用于从卫星天线部署到流动站变形和改造的各个方面。
最新的想法之一是利用它们将主要用作任务推进系统的太阳帆转变为当任务到达最终目的地时的隔热罩。奥本大学航空航天工程系的 Joseph Ivarson 和 Davide Guzzetti 发表在《宇航学报》上的一篇新论文描述了这一想法的运作方式，并列出了探索太阳系各个部分的一些潜在应用。
推进系统 隔热罩 已发布 宇航学报这个概念被他们称为“变形帆船”(3S)，很简单——用一片薄材料作为太阳帆，在飞船到达目的地的大部分旅程中发挥作用。一旦到达目的地，就切换薄片的方向，以便它可以充当探测器进入目标世界大气层或空气制动进入其轨道的隔热罩和拖动装置。
这个开关可以像一组形状记忆合金 (SMA) 铰链一样简单，将通常平坦的太阳帆折叠成圆锥形或盾形，以辅助阻力，从而减慢探测器的速度，并帮助偏转部分热量本身，本质上充当（诚然只是部分有效的）隔热罩。
然而，在尝试构建这样一个系统之前，工程师们做了所有优秀工程师都会做的事情——他们首先对系统进行建模。在这种情况下，他们将建模工作分为两个不同的阶段——“设计空间”研究和可行性研究。
案例研究 太空探索 更多信息： DOI：10.1016/j.actaastro.2025.09.054期刊信息：Acta Astronautica
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