具有周期性微观结构的构建的细胞材料(ACM)通常是在通过增材制造(AM)技术获得的高性能组件中构建的,这是由于其高特定强度和良好的效果。ACM也用于用于较高的表面与质量比以方便利用以增强传热的方法。在这项工作中,提出了一种数值方法,以预测AM获得的ACM的有效疗法电导率(ETC)。该模型基于一般数值均质化方案和对ACM的代表体积元素(RVE)的明确描述。数值分析已经对31 rves的几何形状进行:结果表明,ACM的宏观等在很大程度上取决于RVE的相对密度和几何特征。此外,从rves几何形状的数据库开始,选择了七个配置来设计分级ACM,通过计算机辅助设计与设计兼容的拓扑优化方法基于非均匀理性基础样条型样条超曲面以代表伪型密度纤维,并具有众所周知的固体同位素性材料,并具有损失的方法。尤其是,SIMP方法中使用的惩罚定律被基于物理的惩罚方案取代,该方案通过插值每个RVE拓扑的均质化结果和合适的后加工阶段,以从优化过程的结果中恢复分级ACM而不是结构的分布。在从文献中提取的2D和3D基准问题上显示了所提出方法的效果。
摘要:S-Step(小型合成孔径雷达(SAR)技术实验项目(S-Step))任务的主要目标是开发80公斤级的活动X波段SAR观察小卫星。对于S-Step系统的更轻,更小,更好,更便宜的开发,新的热设计策略至关重要。因此,我们在这项研究中提出了一种新的热设计策略。提议的热设计的主要特征涉及通过优化卫星上的环境热量量,在右和左外观模式下提供长期SAR成像持续时间,以及使用轻巧的石墨板作为某些高电量仪器的热量界面。这些功能通过加热器功率最小化并实现S-Step的轨道系统性能来最大程度地减少卫星的质量预算。通过对S-步骤系统的轨热分析,通过数值验证了所提出的热设计的有效性。此外,通过空间模拟的热真空测试对钥匙有效负载组件和多功能发送/接收模块结构的热设计进行了验证。
当Cubesat项目是一种有用的手段时,大学可以通过它使学生参与与太空相关的活动。Turksat-3USAT是由太空系统设计和测试实验室以及伊斯坦布尔技术大学(ITU)共同开发的三单元业余无线电立方体,与A.S. Turksat合作开发。公司以及土耳其业余技术组织。它于2013年4月26日推出,是CZ-2D火箭的次要有效载荷,从中国的柔奎航天中心到约680公里的高度。卫星的任务有两个主要目标:(1)在低地球轨道(LEO)和(2)语音交流中,通过提供动手经验来教育学生。turksat-3usat旨在维持圆形的,靠近太阳同步狮子座,尺寸为10 x 10 x 34 cm 3。在本文的过程中,将解决Turksat-3usat的热控制。turksat-3usat的热控制模型是使用Thermxl和Esatan-TMS软件开发的。使用此模型,计算出遵守各种实验条件的各种情况的温度分布。使用热真空室(TVAC),在飞行模型上进行热循环和烘焙测试,以验证热设计性能并检查数学模型。基于热分析结果,设备温度在允许的温度范围内,除了电池在42.56 O C和-20.31 O C. C.电池中使用的电池加热器以维持电池的温度在允许的温度范围内。
更大的可再生能源渗透率需要增加能源存储容量。需要长时储能 (LDES) 来平衡间歇性可再生能源供应与每日、每周甚至季节性的供应变化。在这些时间尺度上,传统的电化学电池变得不经济。固体颗粒热能存储 (TES) 是解决此问题的可行解决方案。固体颗粒可以达到比传统聚光太阳能 (CSP) TES 系统中使用的熔盐更高的温度 (> 1,100 ◦ C)。更高的温度可产生更高的功率循环热电转换效率。然而,在这些较高的温度下,更大的热损失和绝缘材料成本可能会抵消效率效益。在这项工作中,对能够储存 5.51 GWht 的全尺寸 3D 安全壳筒仓的绝缘设计进行了热分析,用于 LDES 用于电网电力。使用瞬态 FEA 方法模拟了提出的操作条件。经过 5 天(120 小时)的储存,在设计储存温度 1,200 ◦ C 下实现了 < 3% 的热能损失。考虑并满足了材料的热极限。还研究了存储系统性能对操作、气候和时间变化的敏感性。这些变化对系统的热效率影响很小,但对绝缘设计的其他方面确实具有重大影响。