NASA科学家设计了两个空间换热器系统,用于未来的航天器

一种新的方法将使工程师能够设计更有效的系统,用于在航天器中用于火星和月球的任务。

新方法使用板上使用NASA KC-135飞机的模型,该飞机可产生减少的重力条件。普渡大学机械工程学教授,普渡大学的沸腾和两相实验室和该大学的国际国际的国际,飞机在陡峭的演习中飞行,导致了短暂的微重力测试。电子冷却联盟。

Mudawar说:“我们的模型可以预测这些系统如何根据工作条件,管道中流动多少,流动的速度流动,管道直径和管长度等等,等等。”“飞行实验的整洁是,我们不仅获得了有关太空旅行的微重力的数据,而且还模拟了月球和火星的重力减少。”月球重力是地球上的六分之一,火星重力是八分之三的强度。

科学家使用普通的空调和冰箱背后的相同原理,希望使用“两相系统”用于月球和火星上的未来航天器和太空站。该系统将使用闭环使用,该闭环在吸收热量时煮沸,变成蒸气,并由泵返回,从而将其凝结回液体,并在此过程中冷却以开始周期再次。

“将液体煮沸使这些系统在传输热量时至少比仅加热液体的系统(例如汽车中的冷却系统)高10倍,在该系统中,水从发动机中吸收热量,然后通过散热器循环以释放热量,玛达瓦说。“问题在于,关于太空中沸腾和冷凝液体的行为知之甚少。

“我们与NASA导致对空间微重力的这种两相流体行为的基本了解,以及一种为空间硬件设计提供准则的方法。”

工程师设计了飞行实验,因此流体流过透明的塑料窗。然后,研究人员拍摄了飞行过程中流体流体的高速照片和视频,使工程师能够研究其行为。

张张(Hui Zhang)是机械工程学的普渡大学博士生,他在NASA KC-135飞机上操作了实验。

在实验过程中记录的数据显示,给定系统如何在空间,月球和火星上起作用。

由于沸腾,蒸发和冷凝液在散发热量方面比仅使用液体更有效,因此这种系统可以更紧凑,轻巧,非常适合太空行驶。

NASA Glenn研究中心研究工程师Mohammad M. Hasan说:“重量是任何太空任务的溢价,该模型将帮助工程师创建较小,更轻松的系统。”

热量的转移对于冷却和加热系统以及使用核裂变反应的发电厂的运行至关重要。NASA研究人员正在探索可能使用核裂变反应堆 - 用于地球未来空间应用的核电类型

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