低温燃料是指必须保持在极低温度下才能保持液态的燃料。这样就可以在较小的储罐中大量储存它们。液氧和液氢的组合是最广泛使用的,因为它提供了极好的能量质量比,而且非常清洁,不像许多经常造成污染的非低温燃料。但使用低温燃料也给航天器设计师带来了挑战。“挑战之一是防止气态低温燃料进入发动机的燃料出口”,不来梅大学生产工程系应用空间技术和微重力中心 (ZARM) 电子车间负责人 Ronald Mairose 解释说。“如果发生这种情况,可能会出现空化现象,从而导致严重的
• 目标是演示在微重力条件下液态甲烷的首次转移和长期储存。然而,演示在启动低温冷却器时遇到了问题。结果,液体的温度开始上升,液态甲烷变成了气体,并安全地从有效载荷中排出。虽然 RRM3 不再能进行低温燃料转移,但它在空间站的四个月让 NASA 了解了在太空中储存和转移低温燃料所需的技术。该任务将使用维修和检查工具执行其他计划中的操作。
提议在月球着陆器上放置一个小型实验有效载荷,它将收集月球上气/液相变化的数据,以量化浮力、对流、流体和气体的反应速率,这些对于处理和利用月球资源以及管理低温燃料至关重要。TAMU 航空航天人机系统实验室 (AHSL) 目前正在开发 CFD 模型,该模型可推断 1 g 和零 g 之间气/液/固系统的行为。这些数据将用于验证此类模型,也有助于未来对火星表面 3/8g 的流体系统进行参数建模。PoC:bjdunbar@tamu.edu