![航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程 [Spacecraft Thermal Control Technology]](https://pic.qciss.net/12383814/5b2b03f5N627b564a.jpg)
具體描述
編輯推薦
適讀人群 ：供高等院校宇航相關專業學生，以及從事宇航工程、航天器設計及相關領域的科研和工程技術人員閱讀1.展現瞭我國空間科學技術的眾多原創性科研成果。
2.反映“互聯網+”與航天技術的融閤發展。
3.體現我國空間探索和空間應用的科技創新能力。
4.叢書由葉培建院士領銜，孫傢棟、閔桂榮、王希季三位院士聯袂推薦。
5.力圖為研究和設計的人員提供新的設計思路和方法。
內容簡介
《航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程》重點闡述瞭與航天器熱控製相關的空間環境、設計、分析、試驗方法以及針對熱量吸收、傳輸、排散環節進行調控的常用熱控製技術，給齣瞭典型的技術應用案例，並對相關新技術進行瞭展望。《航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程》主要供從事航天器熱控製研究、設計的工程技術人員參考，亦可作為高等院校航天器熱控製專業的教學參考書。
作者簡介
苗建印，研究員，博士生導師，航天器熱控製技術領域專傢，現任職於中國空間技術研究院總體部，空間熱控技術北京市重點實驗室主任。主要從事空間高效傳熱技術方嚮研究工作，參與瞭“嫦娥三號”等多個宇航任務的研製。曾多次獲得國防科學技術進步奬等奬勵，授權發明專利41項，發錶核心期刊論文20餘篇。鍾奇，研究員，航天熱控領域專傢，現任職於中國空間技術研究院總體部，某項目技術負責人，航天科技集團有限公司學術技術帶頭人，享受國務院政府特殊津貼。主要從事航天器熱控係統設計及熱分析研究工作。參與瞭載人飛船、導航星座等領域多個型號熱控係統的研製。獲省部級科學技術奬6項。授權發明專利20項，發錶論文40餘篇。
趙啟偉，研究員，航天器熱控製技術領域專傢，《航天器工程》編委，現任職於中國空間技術研究院總體部。長期從事航天器熱控專業技術研究，負責多個型號及衛星平颱熱控係統研製。多次榮獲國防科學技術進步奬、軍隊科學技術進步奬等科技奬。授權發明專利10項，發錶論文30餘篇。
趙欣，研究員，航天器熱控製技術領域專傢，中國空間技術研究院科技委專業組成員，現任職於中國空間技術研究院總體部。長期從事航天器係統熱分析及設計，曾先後主持或參與返迴、遙感、科學探測等領域多個型號熱控係統研製工作，曾獲國傢科技進步奬二等奬等省部級及以上科學技術奬5項。發錶論文50餘篇。
內頁插圖
目錄
第 1章 緒論 0011．1 航天器熱控製的任務 002
1．2 航天器對熱控製的需求 003
1．2．1 溫度水平 003
1．2．2 溫度均勻性和穩定度 005
1．2．3 風速和濕度 006
1．3 航天器熱特性 007
1．3．1 熱耗來源 007
1．3．2 熱耗水平及變化 008
1．3．3 熱流密度 009
1．3．4 熱容 010
1．4 航天器熱控製的主要約束 011
1．5 航天器熱控製的主要技術 013
1．6 航天器熱控製的主要工作 015
參考文獻 016
第 2章 空間環境 017
2．1 概述 018
2．2 發射階段環境 020
2．3 地球軌道空間環境 023
2．3．1 地球軌道熱環境 024
2．3．2 其他地球軌道空間環境 033
2．4 月球和行星空間環境 041
2．4．1 月球環境 042
2．4．2 水星環境 044
2．4．3 金星環境 045
2．4．4 火星環境 046
2．4．5 其他天體熱環境 050
2．5 再入或進入段熱環境 051
2．6 誘導環境 052
2．6．1 發動機工作産生的誘導環境 052
2．6．2 航天器自鏇産生的誘導環境 054
參考文獻 056
第3章 航天器熱控製係統設計 058
3．1 概述 059
3．2 任務特點 060
3．2．1 地麵段 060
3．2．2 主動段 061
3．2．3 在軌段 061
3．2．4 再入或進入段 062
3．2．5 著陸段 062
3．3 熱控製設計的基本原則 063
3．4 熱控製係統的設計方法 065
3．4．1 熱控製設計要求和條件 065
3．4．2 熱控製設計工況的選擇 067
3．4．3 係統設計方法的選擇 069
3．4．4 熱控製技術的選擇 073
3．5 熱控製設計階段及要點 075
3．5．1 方案階段 076
3．5．2 初樣階段 076
3．5．3 正樣階段 077
3．5．4 使用改進階段 077
參考文獻 079
第4章 航天器熱控製“六性”設計 080
4．1 概述 081
4．2 可靠性設計 082
4．2．1 可靠性概述 082
4．2．2 可靠性設計一般要求 082
4．2．3 可靠性設計方法 084
4．3 安全性設計 091
4．3．1 安全性概述 091
4．3．2 安全性設計一般要求 091
4．3．3 安全性設計方法 092
4．4 空間環境適應性設計 093
4．4．1 空間環境適應性概述 093
4．4．2 空間環境適應性設計一般要求 093
4．4．3 空間環境適應性設計方法 094
4．5 測試性設計 097
4．5．1 測試性概述 097
4．5．2 測試性設計一般要求 097
4．5．3 測試性設計方法 098
4．6 維修性設計 099
4．6．1 維修性概述 099
4．6．2 維修性設計一般要求 099
4．6．3 維修性設計方法 100
4．7 保障性設計 102
4．7．1 保障性概述 102
4．7．2 保障性設計一般要求 102
4．7．3 保障性設計方法 103
參考文獻 104
第5章 航天器常用熱控製技術 105
5．1 概述 106
5．2 傳熱技術 107
5．2．1 簡介 107
5．2．2 導熱材料 108
5．2．3 熱管 114
5．2．4 導熱填料 144
5．2．5 熱控塗層 147
5．2．6 流體迴路 160
5．2．7 對流通風裝置 179
5．2．8 輻射散熱器 183
5．2．9 消耗型散熱裝置 189
5．2．10 相變儲能裝置 197
5．2．11 熱開關 203
5．3 隔熱技術 210
5．3．1 簡介 210
5．3．2 輻射隔熱 211
5．3．3 導熱隔熱 236
5．3．4 氣體環境下的隔熱 240
5．4 加熱技術 249
5．4．1 簡介 249
5．4．2 電加熱技術 249
5．4．3 同位素加熱技術 255
5．5 製冷技術 260
5．5．1 簡介 260
5．5．2 輻射製冷器 261
5．5．3 熱電緻冷器 263
5．5．4 低溫製冷機 267
5．4．5 儲存式製冷係統 272
5．6 測控溫技術 276
5．6．1 簡介 276
5．6．2 測溫技術 277
5．6．3 控溫技術 287
參考文獻 293
第6章 航天器熱控製設計典型案例 300
6．1 概述 301
6．2 航天器熱控製係統設計案例 302
6．2．1 遙感衛星熱控製係統設計 302
6．2．2 通信衛星熱控製係統設計 308
6．2．3 月球探測器熱控製係統設計 317
6．2．4 載人航天器熱控製係統設計 326
6．3 航天器部件熱控製設計案例 332
6．3．1 推進係統熱設計 332
6．3．2 蓄電池熱設計 338
6．3．3 電子設備熱設計 340
6．3．4 相機熱設計 346
6．3．5 天綫熱設計 350
6．3．6 驅動機構熱設計 355
參考文獻 358
第7章 航天器熱分析技術 359
7．1 概述 360
7．2 空間能量平衡方程 362
7．2．1 熱網絡方程 362
7．2．2 計算域和邊界條件 363
7．2．3 離散方法簡介 366
7．2．4 熱模型構建與求解流程 368
7．3 外熱流分析 370
7．3．1 太陽位置 372
7．3．2 軌道參數 373
7．3．3 熱環境參數 373
7．3．4 天體錶麵駐留問題 375
7．4 輻射分析 378
7．4．1 角係數 378
7．4．2 吸收因子 384
7．4．3 輻射熱 385
7．4．4 非漫射問題 386
7．4．5 射綫跟蹤 387
7．4．6 輻射計算的空間分解方法 388
7．4．7 輻射計算的殘差處理 388
7．5 特定問題模擬 389
7．5．1 密封艙流動與傳熱 389
7．5．2 管內流動傳熱 390
7．5．3 熱管傳熱 390
7．5．4 低氣壓導熱 391
7．5．5 固液相變熱效應 392
7．5．6 半導體緻冷傳熱 393
7．5．7 電子元器件結殼傳熱 394
7．6 熱網絡方程輻射項的等效轉化 397
7．6．1 等效加熱 397
7．6．2 等效熱沉 398
7．7 熱模型修正 400
7．7．1 熱模型修正基礎知識 400
7．7．2 參數分析 405
7．7．3 修正方法 408
7．8 常用熱分析軟件簡介 410
7．8．1 NEVADA 410
7．8．2 SINDA/FLUINT和SINDA/G 411
7．8．3 ThermalDesktop 412
7．8．4 TMG 412
7．8．5 ESATAN 413
7．8．6 SystemA 413
7．8．7 Flotherm、ICEPAK、ESC、FLUENT 413
參考文獻 415
第8章 航天器地麵熱模擬試驗 418
8．1 概述 419
8．2 空間熱環境模擬方法 420
8．2．1 真空 420
8．2．2 低溫和黑背景 421
8．2．3 空間外熱流 422
8．3 外熱流模擬裝置與外熱流測量 424
8．3．1 外熱流模擬裝置 424
8．3．2 外熱流測量 427
8．4 熱平衡試驗方法 431
8．4．1 熱試驗模型 431
8．4．2 試驗工況的確定 431
8．4．3 試驗過程和方法 433
8．4．4 熱穩定判據 434
8．5 常壓熱試驗 437
8．6 低氣壓試驗 439
8．6．1 簡介 439
8．6．2 試驗氣體選擇 439
8．6．3 氣體溫度模擬 440
8．6．4 流場模擬 441
8．6．5 測量 441
參考文獻 443
第9章 航天器熱控製新技術 444
9．1 概述 445
9．2 大規模復雜係統熱管理技術 446
9．2．1 空間太陽能電站熱管理技術 447
9．2．2 地外駐留科研基地熱管理技術 449
9．3 能源再生與原位熱利用技術 451
9．4 結構熱控一體化集成技術 453
9．5 模塊化、自適應在軌維護熱控製技術 455
9．6 熱控新材料 457
9．6．1 高導熱材料 457
9．6．2 隔熱材料 458
9．6．3 熱控塗層 458
9．6．4 界麵導熱填料 459
9．7 大功率高熱流熱收集及排散技術 461
9．8 深低溫獲取與高效熱傳輸技術 464
9．9 高精度高穩定度溫度控製技術 466
參考文獻 468
索引 469
前言/序言
《航天器熱控製技術》是《空間技術與科學研究叢書》23分冊之一。按照叢書“麵嚮空間領域一綫科研人員、相關領域的研究者和高校專業師生的一套既有理論高度又有實踐指導意義的權威著作”的總定位，本書立足於航天器熱控製技術總體和專業兩個方麵的特色，強調航天器熱控製技術係統性工程應用經驗及熱控製專業的自身發展、應用，凝練和總結瞭熱控製技術的相關知識和係統設計要素。航天器熱控製專業的主要基礎知識源於傳熱學、工程熱力學和流體力學，但因為服務的對象是航天器，所以還涉及空間環境、材料、化學、力學、光學、可靠性等諸多專業學科。伴隨著我國航天器工程的實踐，航天器熱控製工程研製和研究人員也積纍瞭豐富的經驗，並撰寫瞭若乾高水平的航天器熱控製技術專著，這些專著在指導航天器熱控製從業人員方麵發揮瞭重要作用。隨著近年我國航天事業的蓬勃發展，航天器熱控製專業人員的工程實踐案例迅猛增多，研發和應用的熱控製技術也日見豐富，進行及時的整理、提煉，對於總結經驗、促進技術的進一步發展是必要的、有價值的，這正是編著本書的齣發點。本書的讀者主要是航天器係統或部件熱控製的從業或學習人員，他們應當已經掌握傳熱學、工程熱力學的基礎理論和知識；經過國內航天事業50年的發展，航天器熱控製專業知識的普及程度已大為提高；當前航天器熱控製設計工具手段也有諸多改進，使用成熟軟件分析，解決早期需手工計算或編程求解的問題已經成為主流。考慮到這三點，對於教科書和國內現有航天器熱控製專著中已有較為詳細論述的部分概念、原理和理論，本書予以從簡敘述，更多的是從當今航天器研製活動中開展熱控製設計“應知應會”的角度，闡述相關技術的原理、應用原則、禁忌和典型案例。當然，即使在當前研製手段和模式下，為保證高水平的設計，仍有若乾技術的原理和內涵需要設計者有深入的理解，對這類問題的理論闡述本書也未吝筆墨。全書注重案例的豐富、全麵和工程實用指導意義，希望對讀者有參考價值。
基於以上考慮，全書內容安排為9章。第1章為緒論，包括航天器熱控製的任務、航天器對熱控製的需求、航天器熱特性、航天器熱控製的主要約束等內容；第2章為空間環境，包括發射階段環境、地球軌道空間環境、月球和行星空間環境、再入或進入段熱環境等內容；第3章為航天器熱控製係統設計，包括任務特點、設計原則、設計方法、設計階段及要點等內容；第4章為航天器熱控製“六性”設計，包括可靠性、安全性、空間環境適應性等內容；第5章為航天器常用熱控製技術，包括傳熱技術、隔熱技術、加熱技術、製冷技術和測控溫技術等內容；第6章為航天熱控製設計典型案例，包括熱控製係統設計案例、部件熱控製設計案例等內容；第7章為航天器熱分析技術，包括外熱流分析、輻射分析、特定問題模擬、熱模型修正等內容；第8章為航天器地麵熱模擬試驗，包括空間熱環境模擬方法、外熱流模擬裝置與熱流測量、熱平衡試驗方法等內容；第9章為航天器熱控製新技術，包括大規模復雜係統熱管理技術、能源再生與原位熱利用技術，模塊化、自適應在軌維護熱控製技術等內容。
本書由苗建印、鍾奇、趙啟偉、趙欣編著，苗建印，鍾奇、趙啟偉負責全書統稿和審校。鍾奇負責第1章及第7章的撰寫；趙欣負責第2章及第3章的撰寫；趙啟偉負責第4章及第6章的撰寫；苗建印負責第5章及第9章的撰寫。此外，參加編著的還有江海（第7章外熱流分析部分內容）、嚮艷超（第2章空間環境部分內容和第8章航天器地麵熱模擬試驗）、傅偉純（第5章熱控塗層部分）、張紅星（第5章製冷技術部分）、何江（第9章深低溫獲取與高效熱傳輸技術等內容）。
此外，在本書的編著過程中，還得到瞭趙亮、李一凡、陳建新、孫傢林、餘雷、寜獻文、王玉瑩、楊昌鵬、韓海鷹、薛淑艷、趙劍鋒、丁汀、李文君等同誌的大力支持，何江、徐亞威、劉暢、周強、劉思學同誌負責全書的閤稿與初步編輯工作，同時，在編著過程中，多位其他航天器熱控製專傢也提供瞭豐富的技術資料，在此一並錶示感謝！
本書由文耀普任主審，鬍金剛、範含林、姚偉任審稿專傢，他們對本書進行瞭認真把關，並提齣瞭許多寶貴意見。本書的編寫過程得到瞭葉培建院士、王永富研究員的深切關注和悉心指導，得到瞭中國空間技術研究院、北京空間飛行器總體設計部各級領導的關心和支持，得到瞭北京理工大學齣版社編輯的精心校閱和編輯。中國空間技術研究院總體部科技委梁曉珩、梁秀娟為本書的編寫和齣版做瞭大量工作。在此，作者一並錶示誠摯的謝意。
用戶評價
在我閱讀《航天器熱控製技術》的過程中，我深刻體會到，航天器並非僅僅是冰冷的金屬外殼，而是一個充滿生命力的精密係統，而熱控製技術，正是維持這個係統“生命體徵”的關鍵。書中對太空極端溫度環境的細緻描繪，讓我對工程師們所麵臨的挑戰有瞭前所未有的認知。從太陽的近距離炙烤，到遙遠深空的極寒，溫度變化之劇烈，足以讓任何普通的材料瞬間失效。而航天器內部的電子設備、傳感器、通信係統等，對溫度的要求卻極為苛刻，它們需要在特定的溫度範圍內纔能穩定工作。作者通過對“熱輻射”這一太空熱量傳遞主要方式的深入講解，揭示瞭如何通過控製航天器錶麵的材料特性，來調節其吸熱和散熱能力。我尤其對書中關於“熱平衡”概念的闡釋印象深刻，這是理解航天器熱控係統的核心。它要求工程師精確計算航天器從各個方嚮吸收的熱量（包括太陽輻射、地球反射和紅外輻射，以及自身內部發熱），並使其與通過輻射嚮外散發的熱量達到動態平衡。書中對各種熱控手段的介紹，包括被動熱控（如多層隔熱材料MLI、熱控塗層）和主動熱控（如熱管、循環流體迴路），讓我對整個熱控係統的構成有瞭清晰的認識。我特彆欣賞書中對具體航天器案例的分析，例如如何為通信衛星設計特定的熱控方案，以應對地球同步軌道上的特殊環境，或是如何為深空探測器設計極端的低溫防護措施。這些具體的案例，讓我看到瞭理論與實踐的完美結閤，也體會到瞭工程師們為瞭讓航天器在極端環境中可靠運行所付齣的艱辛努力。
評分在我翻閱《航天器熱控製技術》的過程中，我深刻體會到，每一個成功的航天任務背後，都凝聚著無數工程師的智慧和汗水，而熱控製技術，正是保障這些航天器“生命體徵”的關鍵所在。書中對太空環境惡劣性的描述，讓我對工程師們所麵臨的挑戰有瞭更直觀的認識。在真空、高低溫交替、以及強烈輻射的太空環境中，航天器的每一個組件，從微小的傳感器到龐大的太陽能帆闆，都麵臨著溫度失控的風險。作者通過對航天器熱平衡方程的詳細推導，揭示瞭如何通過精確計算吸收的熱量和散發的熱量，來維持航天器內部溫度的穩定。我尤其對書中關於“熱輻射”的深入探討印象深刻。太空中的熱量傳遞幾乎完全依賴輻射，而如何通過選擇閤適的錶麵材料，來有效地反射太陽輻射，或有效地嚮外散發自身産生的熱量，是熱控製設計的核心。書中詳細介紹瞭各種錶麵材料的性能指標，如太陽吸收率和紅外發射率，以及它們如何影響航天器的溫度。此外，書中對被動熱控和主動熱控技術的介紹，讓我對航天器熱控製係統的構成有瞭全麵的瞭解。被動熱控，如多層隔熱材料（MLI）的精巧設計，以及各種塗層的應用，都展現瞭材料科學在航天工程中的重要作用。而主動熱控，如熱管、流體迴路、製冷機等，則展示瞭工程技術的強大生命力。我被書中對不同類型航天器（如通信衛星、科學探測器、載人飛船）熱控需求的詳細分析所吸引，這錶明熱控設計並非一成不變，而是需要根據任務目標和環境條件進行量身定製。
評分《航天器熱控製技術》這本書，為我這個對浩瀚星空充滿好奇心的普通讀者，打開瞭一扇通往航天科學殿堂的門。我一直對航天器如何在極端太空環境中生存下來感到著迷，而這本書，恰恰解答瞭我心中的許多疑問。作者用極其詳實且充滿邏輯的語言，描繪瞭太空嚴酷的溫度環境——從熾熱的太陽直射，到冰冷的宇宙深處。而航天器內部的精密儀器，如電子元器件、傳感器、光學設備，都對溫度有著極為苛刻的要求，任何一點的溫度波動，都可能導緻任務的失敗。書中對“熱輻射”這一核心概念的深入剖析，讓我對航天器錶麵材料的選擇有瞭全新的認識。在真空的太空，熱量主要通過輻射進行傳遞，而航天器的錶麵材料，其吸收率和發射率，直接決定瞭它吸收和散發熱量的能力。作者詳細介紹瞭各種高反射率、低發射率材料的應用，以及它們如何在航天器錶麵形成一層“保護膜”，來抵禦太陽的炙烤或自身的散熱。我尤其被書中對“被動熱控”和“主動熱控”係統的介紹所吸引。被動熱控，如多層隔熱材料（MLI）的精巧結構，以及各種隔熱塗層的應用，展現瞭工程技術的智慧。而主動熱控，如熱管、循環流體迴路、甚至是製冷係統，則展現瞭工程技術的強大力量。書中對各種熱控組件工作原理的詳細講解，以及它們在不同類型航天器上的應用案例，讓我對航天器熱控製係統的復雜性和精密度有瞭更深刻的理解。整本書的行文流暢，邏輯清晰，圖文並茂，即使是對於一些復雜的工程原理，作者也力求做到深入淺齣，讓非專業讀者也能從中獲益。
評分我原本以為航天器熱控製僅僅是關於“冷”和“熱”的簡單概念，但《航天器熱控製技術》這本書完全顛覆瞭我的認知，它所揭示的復雜性和精妙性，讓我對航天工程的敬畏之情油然而生。書中對太空熱環境的描寫，其細節之豐富，讓我仿佛親身經曆瞭一場穿越時空的太空之旅。作者非常細緻地分析瞭不同軌道和不同任務對航天器熱控係統的影響，例如，在地球同步軌道上運行的衛星，需要長時間麵對太陽照射，同時也要考慮地球的多次反射輻射，這需要非常精細的溫度控製策略。而對於前往遙遠行星的深空探測器，它們需要抵抗宇宙深處的極寒，同時又要應對探測器自身産生的熱量以及目標天體的輻射。我印象最深刻的是書中關於“熱平衡方程”的推導和應用，這是理解航天器熱控係統的核心。它要求我們精確計算航天器從各個方嚮吸收的熱量，包括太陽直射輻射、地球反射輻射、地球紅外輻射、以及航天器自身內部電子設備産生的熱量，同時又要計算航天器通過輻射嚮外散發的熱量，最終使兩者達到一個動態平衡。這個過程涉及復雜的數學模型和大量的工程數據。書中通過對具體航天器型號的案例分析，例如“嫦娥”係列探測器或者“旅行者”號，來展示如何將這些理論應用於實際的設計和驗證過程中。這讓我看到瞭理論與實踐的完美結閤，也體會到瞭工程師們為瞭讓航天器在極端環境中穩定運行所付齣的巨大努力。整本書的邏輯嚴謹，層層遞進，從基礎的物理原理到復雜的工程應用，都進行瞭深入淺齣的講解，讓我對航天器熱控製技術有瞭係統而全麵的認識。
評分在我閱讀《航天器熱控製技術》這本書的過程中，我逐漸意識到，航天器能夠成功在太空中執行任務，其背後所付齣的努力，遠超我的想象。書中對太空極端溫度環境的描繪，讓我深刻理解瞭工程師們所麵臨的巨大挑戰。想象一下，當航天器暴露在太陽近距離的炙烤下，溫度可能飆升至幾百攝氏度，而在背陰麵，溫度又可能驟降至零下一百多攝氏度。而航天器內部的電子設備、傳感器、通信係統等，對溫度的要求卻極為苛刻，它們必須在一個相對狹窄的溫度範圍內纔能穩定工作。作者通過對“熱輻射”這一核心概念的深入講解，揭示瞭如何通過控製航天器錶麵的材料特性，來調節其吸熱和散熱能力。我尤其對書中關於“熱平衡”概念的闡釋印象深刻，這是理解航天器熱控係統的基石。它要求工程師精確計算航天器從各個方嚮吸收的熱量（包括太陽輻射、地球反射和紅外輻射，以及自身內部發熱），並使其與通過輻射嚮外散發的熱量達到動態平衡。書中對各種熱控手段的介紹，包括被動熱控（如多層隔熱材料MLI、熱控塗層）和主動熱控（如熱管、循環流體迴路），讓我對整個熱控係統的構成有瞭清晰的認識。我特彆欣賞書中對具體航天器案例的分析，例如如何為通信衛星設計特定的熱控方案，以應對地球同步軌道上的特殊環境，或是如何為深空探測器設計極端的低溫防護措施。這些具體的案例，讓我看到瞭理論與實踐的完美結閤，也體會到瞭工程師們為瞭讓航天器在極端環境中可靠運行所付齣的艱辛努力。
評分《航天器熱控製技術》這本書，以其深厚的學術底蘊和嚴謹的科學邏輯，讓我這個並非專業人士的讀者，也能窺見航天工程的精妙之處。書中對太空嚴酷溫度環境的描繪，並非簡單地堆砌數字，而是充滿瞭科學的嚴謹和對工程挑戰的深刻洞察。從熾熱的太陽輻射，到極度寒冷的宇宙深處，溫度的劇烈變化足以讓任何普通物質麵臨考驗。而航天器內部的精密電子設備、光學儀器、以及生命支持係統，則對溫度有著極其苛刻的限製，任何一個環節的失誤，都可能導緻整個任務功虧一簣。作者正是從解決這一核心矛盾齣發，係統地闡述瞭航天器熱控製技術的原理和應用。我尤其被書中關於“熱輻射”的詳細講解所吸引。在真空的太空，熱量傳遞的主要方式是輻射，而航天器錶麵的材料性質，如吸收率和發射率，直接決定瞭它吸收和散發熱量的能力。書中介紹瞭各種高反射率、低發射率的材料，以及它們如何被巧妙地應用於航天器錶麵，形成一層“太空隔熱衣”。此外，書中對“被動熱控”和“主動熱控”技術的區分和介紹，讓我對航天器熱控係統的組成部分有瞭清晰的認知。被動熱控，如多層隔熱材料（MLI）的精巧結構，以及各種隔熱塗層的應用，都展現瞭材料科學的魅力。而主動熱控，如熱管、循環流體迴路，甚至製冷機，則展現瞭工程技術的強大生命力。書中對各種熱控組件工作原理的深入剖析，以及它們在不同類型航天器上的應用案例，讓我對航天器熱控製係統的復雜性和精密度有瞭更深刻的理解。
評分《航天器熱控製技術》這本書，對我這樣一個對航天技術抱有強烈好奇心的普通讀者來說，簡直是一扇打開新世界大門的鑰匙。它不僅僅是冰冷的理論和公式，更是將抽象的物理原理與具體的工程實踐完美結閤的典範。在閱讀過程中，我被書中對太空極端環境的描繪所深深吸引。想象一下，航天器可能暴露在數百度的高溫下，也可能麵臨零下一百多度的嚴寒，而內部精密的電子設備，如傳感器、計算機、通信係統等，對溫度的要求卻極為苛刻，稍有偏差就可能導緻任務失敗。作者正是從解決這個核心矛盾齣發，層層深入地剖析瞭航天器熱控製技術的方方麵麵。書中對於各種被動熱控技術的闡述，如高反射率塗層、低發射率塗層、多層隔熱材料（MLI）的應用，讓我對這些看似簡單的材料，在太空中的重要作用有瞭全新的認識。例如，MLI的精巧結構，如何通過多層隔離來阻擋輻射傳熱，這簡直是太空中的“保溫被”，其設計原理之巧妙，令人贊嘆。而對於主動熱控技術，比如熱管、循環流體迴路、斯特林製冷機等，書中都進行瞭詳盡的介紹，不僅解釋瞭它們的工作原理，還探討瞭它們在不同航天器上的具體應用案例。我尤其對書中關於熱管在太空中的廣泛應用感到驚訝，它能夠高效地將熱量從熱源傳遞到散熱器，而且幾乎不需要額外的能源，在能量寶貴且環境惡劣的太空，這無疑是一項革命性的技術。整本書的行文風格嚴謹而不失條理，圖文並茂，即使是對於一些復雜的工程概念，作者也盡量用清晰的語言和生動的圖例來解釋，使得非專業讀者也能從中獲益匪淺。
評分《航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程》這本書，對於我這個對航天領域有著濃厚興趣的普通讀者而言，無疑是一次知識的盛宴。它不僅僅是枯燥的技術手冊，更是關於如何讓精密機械在浩瀚宇宙中生存下來的智慧結晶。書中對於太空極端溫度環境的描繪，生動且極具衝擊力。想象一下，當航天器暴露在炙熱的太陽下，溫度可能飆升至幾百攝氏度，而當它進入地球的陰影區，溫度又可能驟降至零下一百多攝氏度。而航天器內部的電子設備、光學儀器、生命支持係統等等，對溫度的要求卻極為嚴格，它們需要在相對狹窄的溫度範圍內纔能正常工作。作者正是從解決這一根本性矛盾齣發，深入淺齣地闡述瞭航天器熱控製技術的原理和應用。我尤其被書中關於“熱輻射”的詳細講解所吸引。在真空的太空環境中，熱量傳遞的主要方式就是輻射，而航天器錶麵的材料性質，如吸收率和發射率，直接決定瞭它吸收和散發熱量的能力。書中介紹瞭各種高反射率材料、低發射率材料以及它們在航天器錶麵的具體應用，這就像是給航天器量身定製瞭一套“太空服裝”，來調節其吸熱和散熱的效率。此外，書中對被動熱控和主動熱控技術的分類和介紹，也讓我對整個熱控係統的構成有瞭清晰的認識。被動熱控，如隔熱材料、多層隔熱毯（MLI）的使用，其巧妙的設計原理，足以讓人驚嘆。而主動熱控，如熱管、循環冷卻係統等，則展現瞭工程技術的強大力量。整本書的結構清晰，邏輯嚴謹，即便是一些復雜的工程概念，作者也通過生動的圖示和詳實的案例，將其解釋得易於理解。
評分作為一名對航天探索充滿無限嚮往的業餘愛好者，我一直對 spacecrafts 如何在嚴酷的太空環境中生存下來感到好奇，特彆是它們如何抵禦極端的高溫和低溫。偶然間，我翻閱瞭《航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程》這本書，雖然我並非專業人士，但其深厚的學術底蘊和嚴謹的邏輯推理，即便是我這樣的普通讀者，也能感受到其中蘊含的智慧和工程的偉大。書的開篇就以一種引人入勝的方式，描繪瞭太空環境的嚴酷性——從太陽直射下的炙烤，到陰影區的極寒，溫度變化之劇烈，足以讓任何地球上的材料瞬間失效。作者通過詳細的物理原理闡述，解釋瞭輻射、傳導和對流這三種熱量傳遞方式在真空環境下的差異，以及為何輻射在太空熱控製中占據如此核心的地位。我尤其對書中關於黑體輻射、漫反射和鏡麵反射的討論印象深刻，這些概念如何轉化為實際的熱控設計，例如通過選擇閤適的錶麵塗層材料，來精細調控航天器的吸熱和散熱效率，這簡直就像給航天器穿上瞭一層“太空保溫衣”，這背後所涉及的材料科學和光學原理，讓我驚嘆於人類智慧的精妙。書中還深入淺齣地介紹瞭各種熱控手段，如被動熱控（通過材料選擇、錶麵處理、隔熱層設計等）和主動熱控（如熱管、散熱器、加熱器、冷卻係統等）。特彆是關於熱管的介紹，我之前隻知道它在電腦散熱器上有應用，但書中將其在航天器上的廣泛應用，從衛星到深空探測器，甚至在載人航天器上，都詳細闡述瞭其工作原理和設計考量，其高效、可靠、無運動部件的特性，在太空這種極度可靠性要求極高的環境下，無疑是理想的選擇。我甚至嘗試去理解那些復雜的傳熱方程和數值模擬方法，雖然有些部分對我來說過於專業，但整體上，我能感受到作者試圖將最前沿、最核心的熱控製技術，以一種相對易懂的方式呈現給讀者，這份誠意和努力，足以讓我對這本書充滿敬意。
評分讀完《航天器熱控製技術/空間技術與科學研究叢書·國之重器齣版工程》的部分章節，我仿佛置身於一個精密而龐大的工程體係之中，而熱控製技術正是這個體係中不可或缺的“生命綫”。書中對於復雜的熱設計案例分析，讓我深刻體會到，航天器並非一個簡單的金屬外殼，而是一個高度集成、高度精密的係統，每一個部件都需要在特定的溫度範圍內穩定工作，纔能保證整個任務的成功。作者通過對不同類型航天器（如地球同步軌道衛星、低地球軌道衛星、深空探測器）的熱控製需求分析，展現瞭不同任務對熱控係統的差異化要求。例如，近地軌道衛星需要考慮地球的反射輻射和紅外輻射，而深空探測器則麵臨著遠離太陽的極寒和近距離探測天體的強烈輻射的雙重挑戰。書中詳細闡述瞭如何針對這些特殊工況，設計齣滿足特定溫度範圍的解決方案。我特彆欣賞書中關於“熱平衡”概念的講解，這是一個看似簡單卻又極其重要的物理概念，意味著航天器在任何時候，其吸收的熱量必須與其散發的熱量達到平衡，纔能維持一個穩定的內部溫度。而實現這個平衡，需要精確計算航天器自身的發熱量（電子設備、太陽能電池闆等），以及外部環境的熱量輸入（太陽輻射、地球反射、地球紅外輻射等），然後通過各種熱控手段進行調節。書中的圖錶和示意圖，生動地展示瞭熱量在航天器內部的流動路徑，以及各種熱控組件是如何協同工作的。我對書中提到的“熱模型”和“熱分析”尤為感興趣，這些工具能夠幫助工程師在設計階段就預測航天器在不同工況下的溫度分布，從而及時發現和解決潛在的熱問題。這不僅僅是理論的堆砌，更是工程實踐中至關重要的一環，它保障瞭航天器的可靠性和安全性。
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