长时间气球任务是科学研究和空间技术开发的重要平台。这种系统的热分析对于任务的成功至关重要。尽管科学研究通常在漂浮高度进行,但上升阶段通常不进行操作,而上升阶段会出现极冷条件,这是由于相对风速引起的对流效应以及对流层顶的低温,使这种情况成为一个典型案例。本文对上升过程中的热环境条件进行了深入研究,特别是获得了风、温度和辐射热负荷与高度的关系。该研究基于从不同来源获得的真实数据,包括大气探测、雷达和卫星,以及细致的统计处理。这项研究的重点是欧洲主要的平流层气球发射场之一 Esrange(瑞典),这是瑞典航天公司的中心,分析是在夏季进行的。但是,该方法可以扩展到任何其他位置和时期。例如,研究了水平风对平板的对流效应,并量化了上升阶段的热传递。在这种情况下发现过冷度约为 7 °C,这值得进行专门的分析。
摘要:在当前的制造环境中,产品生命周期短、产品种类多、产品定制化和创新周期短,实现目标生产质量性能具有挑战性,特别是由于系统在其生命周期中经历频繁的上升阶段。现有的生产质量方法侧重于大批量生产和长期系统性能,而在系统上升期间,它们会失去有效性,此时不稳定性和未知干扰会影响系统动态。本文提出了一个在系统上升阶段提高生产质量性能的参考框架。讨论了正确处理此问题的两种策略,包括在设计阶段预测上升问题并在系统上升期间持续改进生产质量性能指标。修订了遵循这些策略的最有效方法,并指出了这一新研究领域的未来研究方向。
节省量取决于太空运输方法和假设;此前的火星齿轮比计算显示,仅节省 7.5 公斤 火星上升阶段的推进剂生产可节省 25,000 公斤质量 = 发射至低地球轨道的重量为 187,500 至 282,500 公斤
相关的设计到成本的见解直径在上尺度上的车辆的直径变化是巨大的成本驾驶员车辆的长度不是(巨大的)成本驱动器,但允许更多的推进剂SpaceX Falcon 9建立的直径比率为20的比率为20,因为可行的发动机聚类可以使最高的成本群集在上升阶段,尤其是高级级别的REUSIABLICE REUSIABITION
欧洲氢气欢迎有可能对授权法案发表评论,该法案定义了一种方法,以确定低碳燃料的温室气体(GHG)排放(授权法)。授权法代表了新兴氢经济的重要部分,及时采用这种方法。低碳氢将在扩大氢市场中发挥重要作用,因为这将是必需的,而可再生氢的数量不足。以及RFNBOS,再生碳燃料和生物氢气,它可以帮助快速替代整个经济体中未减弱的化石氢和燃料。有必要使氢市场更流动并保证能源供应,尤其是在市场上升阶段。使用CCS技术产生的低碳H2的坡道以及非生物学来源的合成可再生燃料需要迅速发展CO2运输,储存基础架构的访问以及在工业Carbon Management策略中及时实施的关键点。
2.7.3. GTO 双机发射的发射窗口 2.7.4. GTO 单机发射的发射窗口 2.7.5. 非 GTO 发射的发射窗口 2.7.6. 发射推迟 2.7.7. 升空前关闭发动机 2.8. 上升阶段的航天器定位 2.9. 分离条件 2.9.1. 定位性能 2.9.2. 分离模式和指向精度 2.9.2.1. 三轴稳定模式 2.9.2.2. 自旋稳定模式 2.9.3. 分离线速度和碰撞风险规避 2.9.4. 多重分离能力 第 3 章 环境条件 3.1. 一般要求 3.2. 机械环境 3.2.1. 静态加速度 3.2.1.1. 地面 3.2.1.2. 飞行中 3.2.2.稳态角运动 3.2.3. 正弦等效动力学 3.2.4. 随机振动 3.2.5. 声振动 3.2.5.1. 地面 3.2.5.2. 飞行中 3.2.6. 冲击 3.2.7. 整流罩下的静压 3.2.7.1. 地面 3.2.7.2. 飞行中 3.3. 热环境 3.3.1. 简介 3.3.2. 地面操作 3.3.2.1. CSG 设施环境 3.3.2.2. 整流罩或 SYLDA 5 下的热条件 3.3.3. 飞行环境 3.3.3.1. 整流罩抛弃前的热条件 3.3.3.2. 气动热通量和整流罩抛弃后的热条件 3.3.3.3. 其他通量 3.4. 清洁度和污染 3.4.1.环境中的洁净度 3.4.2. 沉积污染 3.4.2.1. 颗粒污染 3.4.2.2. 有机污染 3.5. 电磁环境 3.5.1. L/V 和范围 RF 系统 3.5.2. 电磁场 3.6. 环境验证
作为全球探索路线图 (GER) 的一部分,国际空间探索协调小组 (ISECG) 组建了两个技术差距评估小组,以评估迄今为止尚未在国际层面开展的学科领域。参与机构包括 ASI、CNES、DLR、ESA、JAXA 和 NASA。因此,ISECG 技术工作组 (TWG) 根据 GER 技术发展图 (GTDM) 中反映的关键技术需求推荐了两个学科领域:防尘和液氧/甲烷推进。液氧/甲烷推进系统通过使用现场推进剂生产显著减少火星上升阶段的着陆质量,从而改善生命支持、动力和推进的通用流体,从而实现多样化冗余,消除腐蚀性和有毒推进剂,从而改善表面操作和可重复使用性,并提高推进系统的性能,从而为未来人类火星任务提供支持。国际团队的目标和目的是确定必须弥补哪些技术差距,才能将液氧/甲烷用于地月、月球和火星任务中的载人探索任务。重点放在近期月球着陆器应用上,并可扩展到火星。每个机构都提供了迄今为止大量液氧/甲烷推进系统开发的状态,以及他们对尚存技术差距的意见。然后讨论这些差距,这些差距现在是合作的机会。
2.7.3.GTO 双发发射窗口 2.7.4.GTO 单发发射窗口 2.7.5.非 GTO 发射窗口 2.7.6.发射推迟 2.7.7.升空前发动机关闭 2.8.上升阶段的航天器定位 2.9.分离条件 2.9.1.定位性能 2.9.2.分离模式和指向精度 2.9.2.1.三轴稳定模式 2.9.2.2.自旋稳定模式 2.9.3.分离线速度和碰撞风险规避 2.9.4。多分离能力 第 3 章。环境条件 3.1。一般 3.2。机械环境 3.2.1。静态加速度 3.2.1.1。地面 3.2.1.2。飞行中 3.2.2。稳态角运动 3.2.3。正弦等效动力学 3.2.4。随机振动 3.2.5。声振动 3.2.5.1。地面 3.2.5.2.飞行中 3.2.6.冲击 3.2.7.整流罩下的静压 3.2.7.1.地面 3.2.7.2.飞行中 3.3.热环境 3.3.1.简介 3.3.2.地面操作 3.3.2.1.CSG 设施环境 3.3.2.2.整流罩或 SYLDA 5 下的热条件 3.3.3.飞行环境 3.3.3.1.整流罩抛射前的热条件 3.3.3.2。整流罩抛射后的气动热通量和热条件 3.3.3.3。其他通量 3.4。清洁度和污染 3.4.1。环境中的清洁度水平 3.4.2。沉积污染 3.4.2.1。颗粒污染 3.4.2.2。有机污染 3.5。电磁环境 3.5.1。L/V 和范围 RF 系统 3.5.2。电磁场 3.6。环境验证
太空运输系统 HAER No. TX-116 第 248 页 第三部分 航天飞机主发动机 简介 航天飞机主发动机 (SSME) 是世界上第一台也是唯一一台适用于载人航天的完全可重复使用、高性能液体火箭发动机。分级燃烧发动机燃烧 LO2 和 LH2 的混合物将航天器送入太空。ET 为三个 SSME 提供燃料和氧化剂,SSME 在动力飞行的前两分钟与双 SRB 协同工作。发动机从点火到 MECO 总共运行了大约八分半钟,燃烧了超过 160 万磅(约 528,000 加仑)的推进剂。SSME 为航天飞机提供了超过 120 万磅的推力。SSME 分级燃烧循环分两步燃烧燃料。首先,双预燃室燃烧涡轮泵中的大部分氢气和部分氧气,产生高压和有限温度下的富氢气体。热气流推动高压涡轮泵中的涡轮。涡轮废气流入主燃烧室,燃料在这里完全燃烧,产生高压高温的富氢气体。主燃烧室的废气通过喷嘴膨胀产生推力。在海平面,推进剂为每个发动机提供大约 380,000 磅的推力,额定功率水平 (RPL) 或 100% 推力;390,000 磅的标称功率水平 (NPL) 或 104.5% 的 RPL;420,000 磅的全功率水平 (FPL) 或 109% 的 RPL(或在真空中分别约为 470,000 磅、490,000 磅和 512,000 磅)。发动机可在 67% 至 109% RPL 的推力范围内以百分之一的增量进行节流。所有三个主发动机同时收到相同的节流命令。这在升空和初始上升期间提供了高推力水平,但允许在最后的上升阶段降低推力。发动机在上升过程中采用万向节来控制俯仰、偏航和滚转。SSME 的运行温度比当今常用的任何机械系统都要高。点火前,地球上第二冷的液体 LH2 的温度为零下 423 华氏度。点火后,燃烧室温度达到 6,000 华氏度,比铁的沸点还要高。为了满足严酷操作环境的要求,开发了特殊合金,例如 NARloy-Z(Rocketdyne)和 Inconel Alloy 718(Special Metals Corporation)。 1036 后者是一种镍基高温合金,用于大约 1,500 个发动机部件,按重量计算约占 SSME 的 51%。
睡眠是促进大脑和身体健康的强大系统。研究表明,睡眠在清除有毒副产物 [ 1–3 ]、突触稳态 [ 4 ]、记忆巩固 [ 5–11 ]、代谢 [ 12 ]、心血管功能 [ 13–16 ] 和身体核心组织更新 [ 17 ] 等多种功能中发挥作用。特别是,非快速眼动 (NREM) 睡眠具有大振幅、低频慢波,被认为可以引导这些有益作用(例如,参见参考文献 18 中的综述)。慢波上行阶段反映神经元活动期,慢波下行阶段反映神经元沉默期 [19],从而协调丘脑皮质睡眠纺锤波和海马尖波涟漪之间的时间相互作用,这已被证明可以支持长期记忆保留 [20,21]。尽管如此,慢波是否是维持大脑和身体健康的不可或缺的驱动力,仍在很大程度上尚未得到探索。为了阐明慢波对大脑和身体功能的功能性作用,需要调节这些振荡。在过去的几年里,听觉刺激已经成为一种有前途的、非侵入性的、可行的方法,可以在深度睡眠期间选择性地调节慢波 [9,22–24]。然而,由于刺激方案多种多样,导致对行为结果的发现不一致(例如,参见参考文献25 中的综述),并且缺少对这些方法在选择性增强或减少慢波方面的有效性的比较。Ngo 等人[9] 首次报告,针对正在进行的慢波的上升阶段似乎对改善隔夜记忆巩固很重要。另一方面,下行阶段刺激则会干扰慢波以及陈述性记忆和运动记忆的巩固[9, 26]。然而,除了选择合适的听觉刺激目标阶段外,序列中的刺激数量也是可变的,例如,双音调刺激方案之后是后续刺激中断[9, 23],或窗口方法,其中听觉刺激仅在预定长度的 ON 窗口内呈现[7, 8, 22]。除了上述在一定程度上依赖于慢波相位和/或存在(闭环刺激)的程序外,完全开环听觉刺激也已被证明可以增强慢波[11,27]。需要考虑的另一个参数是刺激的音量以及刺激是通过耳机还是扬声器播放。此外,一些研究使用50至60 dB之间的固定音量[9,23,28],或30至60 dB之间的个体和/或自适应音量[10,11,22]。尽管已经应用了许多刺激方法,但听觉刺激仍处于起步阶段。因此,听觉刺激的全部潜力尚未得到充分挖掘,为此需要对其效果有更深入的了解。此外,目前尚不清楚听觉刺激效果是否在整个睡眠周期内保持稳定,以及刺激效果是否在几秒钟的刺激中保持不变。为了促进对听觉慢波调制的理解,我们在此提出了一种新方法,使用窗口 10 秒刺激开启(播放听觉刺激)然后 10 秒关闭(不播放听觉刺激)方法比较单个睡眠期间的不同听觉刺激条件。这种夜间设计消除了任何