卫星热控制技术

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出版者:宇航出版社
作者:田文华
出品人:
页数:587
译者:
出版时间:1991-09
价格:90.00元
装帧:精装
isbn号码:9787800344398
丛书系列:
图书标签:
  • 航天
  • 热控
  • 卫星技术
  • 热控制
  • 航天工程
  • 热管理
  • 可靠性工程
  • 空间环境
  • 传热学
  • 材料科学
  • 电子散热
  • 温度控制
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具体描述

内 容 简 介

本书是密切结合卫星研制工程的一本技术专著,对卫星的热控制

技术作了较全面的论述。

全书共分十章,包括:概论、热控系统研制、热分析、热控材料、热控

装置、热性能测量、热管及其应用、热控系统地面试验、中国卫星热控系

统以及载人航天器热控系统。

本书适用于从事人造卫星研究、设计、生产、试验和应用的工程技

术人员阅读,也可作为高等院校有关专业的教学参考书。

《太空铸艺:材料、结构与生存》 在浩瀚无垠的宇宙深处,人类探索的脚步从未停歇。然而,将生命的力量与科技的结晶送往那片寂静而充满挑战的领域,远非易事。本书记载的并非直接聚焦于控制航天器内部温度的精密技术,而是深入探讨了支撑这一切的基石——太空环境下的材料科学、结构工程以及为保障生命存在所设计的生存系统。 本书将带领读者走进一个更广阔的视角,审视人类在极端太空条件下实现生存的根本要素。我们将从航天器材料的革命性选择开始,剖析为何某些材料能够承受宇宙真空、剧烈温差(指非热控制系统直接调控的部分,而是材料本身的耐受性)、以及高能粒子辐射。从早期探险中坚固但笨重的金属合金,到如今轻质高强、能够自愈合的新型复合材料,每一项材料的突破都标志着我们向更远深空迈进的坚实一步。我们将详细解析碳纤维增强聚合物、陶瓷基复合材料、以及用于构建坚固外壳的特种合金,探讨它们在承受微陨石撞击、抵抗太空风化等方面的表现,以及它们如何为载人任务提供最基本的安全屏障。 接着,我们将在结构工程的智慧中发现设计的精妙。太空任务的设计师们必须在重量、强度、可靠性和可制造性之间找到完美的平衡。本书将呈现一系列令人惊叹的结构设计案例,从早期行星探测器的坚固框架,到空间站的模块化建造,再到未来月球基地和火星殖民地的概念设计。我们将深入研究桁架结构、蜂窝夹层结构、充气式结构等先进的工程解决方案,以及它们在减轻航天器整体重量、优化载荷分布、以及抵抗空间站轨道上的微小震动等方面的作用。此外,还会探讨结构在承受发射载荷、返回地球时的再入热(此处指结构本身因气动加热产生的效应,而非内部温度控制)等关键阶段的性能表现。 本书最核心的部分,将聚焦于生命生存系统的集成设计。在完全脱离地球生态系统的环境中,保障宇航员的健康与安全,需要一套高度复杂且相互关联的系统。我们将详述空气再生系统,包括二氧化碳去除、氧气生产以及空气过滤技术,这些技术如何模拟地球大气,维持可呼吸的空气环境。此外,还将深入研究水循环系统,从尿液、汗水乃至空气中的水分中回收和净化饮用水,实现近乎闭环的水资源利用。废物处理系统的设计同样至关重要,它需要高效地处理固体废物,甚至将其转化为有用的资源,以最大限度地减少补给需求。 更进一步,我们将探讨食品生产与储存技术。随着载人任务向更遥远的目标迈进,从地球携带所有食物将变得不切实际。本书将介绍太空温室的原理、如何在微重力环境下种植植物、以及未来可能出现的太空生物反应器技术。同时,也会分析不同类型食品在太空储存条件下的保鲜方法,以及如何为宇航员提供均衡的营养。 最后,本书将触及辐射防护与健康监测。太空中的宇宙射线和太阳粒子辐射对人体健康构成严重威胁。我们将分析不同防护材料的有效性,以及如何通过结构设计和任务规划来最大化宇航员的防护。同时,也会介绍用于监测宇航员生理状态、心理健康以及疾病早期预警的先进技术和设备。 《太空铸艺:材料、结构与生存》旨在为读者提供一个全面而深入的理解,即人类在太空中的生存,是材料科学、结构工程和生命支持系统协同作用的伟大结晶。它不仅仅是关于如何维持适宜的温度,更是关于如何在一个极端恶劣的环境中,将生命的力量与人类的智慧一同铸就,并赋予其在宇宙中延续的可能性。这本书将是一次对人类在未知领域中不懈探索精神的致敬,也是对未来太空文明可能性的深刻预见。

作者简介

目录信息

目 录
第一章 概论
1.1热控制过程与热控制技术分类
1.2卫星热控制技术的特点
1.3热控制技术与空间环境
1.4卫星热控制系统的故障
1.5发展趋势
第二章 热控系统的研制
2.1卫星在宇宙空间的热平衡分析
2.2热设计的主要原则
2.3热设计的基本依据
2.4温度要求
2.5热工况分析
2.6研制流程
2.7CAD技术在热设计中的应用
第三章 卫星热分析计算
3.1概述
3.2轨道参数计算
3.3轨道空间辐射外热流计算
3.4上升段空间辐射外热流计算
3.5辐射换热角系数
3.6包壳辐射换热
3.7热网络分析方法
3.8有限元法在卫星热分析中的应用
第四章 热控材料
4.1热控涂层
4.2隔热材料
4.3导热填充材料
4.4相变材料
4.5热控材料胶粘剂
第五章 热控装置
5.1天源主动热控机构
5.2电热调温装置
5.3放射性同位素加热器
5.4空间热辐射器
5.5低温制冷装置
5.6对流式热交换装置
第六章 热性能测试
6.1表面发射率的测量方法
6.2太阳吸收率的测量方法及装置
6.3化学电池的热性能测量
6.4接触热导率的测量
第七章 热管及其应用
7.1热管的基本理论及特性
7.2可控热管
7.3热管设计基础
7.4热管在航天器上的应用
第八章 热控系统地面试验
8.1轨道段热平衡试验
8.2上升段热试验
8.3地面调温试验
8.4热缩比模型试验
第九章 中国卫星热控系统
9.1概述
9.2科学实验卫星热设计
9.3科学试验卫星部件热设计举例
9.4返回式遥感卫星热设计
9.5返回式遥感卫星部件热设计举例
9.6静止通信卫星热设计
9.7静止通信卫星部件热设计举例
9.8太阳同步气象卫星热设计
9.9太阳同步气象卫星部件热设计举例
第十章 载人航天器热控制技术
10.1载人飞船的热设计原则及主要热控方法
10.2载人飞船热控系统实例
10.3空间站的热控制特点
10.4空间站热控系统实例
10.5热控技术发展的若干问题
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我一直对科学史和工程技术的发展脉络很感兴趣,而这本书的名字《卫星热控制技术》立刻吸引了我的注意力。我猜想,它不仅仅是在介绍当前的技术,更可能是在回顾卫星热控制技术从早期萌芽到如今的辉煌历程。书中是否会讲述早期卫星在热控制方面遇到的困难和解决方案?例如,那些笨重的隔热层是如何一步步演变成轻巧高效的复合材料?主动式热控系统又是如何从最初简单的温控器发展到如今能够根据实时数据进行动态调整的复杂系统?我脑海中浮现出一些经典的航天任务,比如阿波罗计划、旅行者号探测器,它们在极端的宇宙环境下都能保持稳定运行,这背后必然有卓越的热控制技术作为支撑。这本书或许能带我穿越时空,去感受那些工程师们在解决一个个技术难题时的智慧和创新。它不只是一本技术手册,更可能是一部关于人类如何在严酷环境中征服宇宙的科技史诗。

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最近在图书馆偶然翻到这本书,虽说还未细读,但凭我多年的阅读经验,能感觉到它蕴含着极强的学术深度和应用价值。从书名《卫星热控制技术》来看,这绝对不是一本泛泛而谈的科普读物,而是直击航天工程领域一个至关重要的技术环节。我想象中,书中会详细阐述热力学基本原理在卫星设计中的具体应用,例如如何进行传导、对流和辐射的分析,如何计算和预测卫星各个部件的温度分布,以及如何设计出能有效管理这些热量的系统。我特别关注书中是否会提及一些前沿性的热控制技术,比如相变材料(PCM)、热电制冷器(TEC)或者更复杂的智能热管理策略。要知道,卫星的可靠性和寿命很大程度上取决于其热控制系统的性能,任何微小的失误都可能导致任务失败。这本书的出现,无疑填补了我在这一细分领域知识的空白,它所带来的专业视角,势必能帮助我理解那些看似神秘的航天器背后所付出的巨大技术努力。

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哇,这本书真是让我大开眼界!我一直对太空探索充满好奇,特别是那些漂浮在浩瀚宇宙中的精密仪器是如何在极端环境下生存下来的。这本书虽然我还没能深入阅读,但光是目录和前言就勾勒出了一个宏大的图景。它似乎深入浅出地剖析了卫星在太空中面临的严峻挑战——从极端的温度变化到宇宙辐射的侵袭,再到设备自身的运行发热。我特别好奇书中会不会详细介绍那些“幕后英雄”,比如特殊的隔热材料、主动热控制系统(例如散热器、热管)以及如何精准地调节内部温度,确保卫星上的各种传感器、通信设备甚至生命支持系统(如果涉及载人航天的话)都能稳定运行。想想看,那些在漆黑寒冷的宇宙中闪耀的卫星,背后一定有无数智慧和汗水,而这本书似乎就是要揭示这一切的奥秘。它让我想象到,工程师们是如何像对待精密的生物体一样,为这些金属“生命”打造一个舒适宜人的“微环境”。这本书的出版,无疑为我打开了一扇通往航天工程核心技术的大门,让我对那些遥远的太空探索有了更具体的认知,期待能从中学习到更多知识。

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这本书的封面设计简洁而富有科技感,让人一眼就能联想到那些在太空中默默工作的卫星。虽然我还没有深入阅读,但它的题目《卫星热控制技术》就足以让我产生无限的遐想。我猜测,书中会详细介绍卫星在设计过程中如何考虑热量管理问题。例如,如何计算太阳辐射、地球反照辐射以及卫星自身设备产生的热量,并设计出能够有效散发这些热量的结构。我很好奇书中会否涉及一些具体的工程案例,通过分析实际卫星的设计方案,来讲解不同的热控制策略的优缺点。我想象到,书中可能会用大量的图表和公式来阐述复杂的原理,但同时也应该会用通俗易懂的语言来解释这些技术。对于我这样一个对航天技术充满好奇的读者来说,这本书无疑是一个绝佳的学习资源,它能帮助我理解卫星不仅仅是一个发射到太空的金属盒子,而是一个经过精心设计、能够应对极端环境的复杂系统。

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初翻这本书,就感受到一股严谨求实的学术氛围。书名《卫星热控制技术》点明了其研究方向,但我想象中的内容远不止于此。它或许会从最基础的热力学定律出发,逐步深入到卫星系统的各个层面,探讨如何应对宇宙空间独特的“热环境”。我特别好奇书中是否会介绍一些独特的材料科学应用,比如那些能够反射太阳辐射的特殊涂层,或者能够吸收和储存热量的相变材料。同时,我也期待书中能有关于“主动”与“被动”热控制技术的对比分析,了解它们各自的优势和局限性,以及在不同卫星任务中的适用场景。这本书给我的感觉,是一份关于如何为“太空中的家”打造“舒适环境”的完整指南,它将航天工程中的一项关键技术,以一种深入浅出的方式呈现在读者面前,让我对那些在遥远太空执行任务的卫星,有了更深一层次的理解和敬畏。

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