图片来源:央视新闻微 信公 众号
作者 | Tsinglin
首发 | CFD学习与应用(ID:CAE_er)
前言
昨天(2024年9月28日),看到一个非常令人兴奋的新闻!据央视新闻报道:中国载人航天工程办公室面向社会发布登月服征名活动,并首次公开中国登月服外观。
按照咱们中国人办事的风格,这意味着咱们国家载人登月这个事情已经妥妥的了!
非常有幸自己能够在工作岗位上为中国载人登月事业贡献绵薄之力,看到国家载人航天事业取得的辉煌成绩,也甚感自豪!
月面环境介绍
我们知道,月面热环境相比地面要恶劣复杂的多,主要差异如下:
高真空,月表几乎不存在大气层
微重力,月球重力约为地球重力的六分之一
月面存在多种有害粒子、射线和辐射
月面昼夜温差巨大,月昼期间月面温度最高可达 120℃,月夜期间月面温度最低可达-180℃,温差最大可达 300℃
月面没有一年四季变化,只有月夜和月昼交替,每15天交替一轮
月面环境下登月服传热分析
通常情况下,月面出舱活动选择在月昼进行,此时月球表面的主要热源有太阳辐照、月面红外辐射、月面反照、地球红外辐射、地球反照,同时还需考虑月表与登月服靴底之间的热传导,由此得到登月服与月面环境之间的传热关系,如下图所示。而月夜则没有太阳辐照。
登月服热仿真分析
通过热仿真软件建立航天员+登月服的热模型,如下图所示。进而开展不同工况分析获得航天服的漏热量和温度分布。
通过分析表明:在极端赤道月午热环境下,登月服漏入热量为 46 W,对应登月服外表面温度为 327 K;在极端月夜冷环境下,登月服漏出热量为 -121 W,对应登月服外表温度为 170 K。
本文部分内容摘选自载人航天期刊论文《月面热环境对登月服影响的仿真分析》,更多详细内容请上知网搜索下载此论文。
后续小编将采用Thermal Desktop和NX/Simcenter 3D(原TMG)做一个详细分析案例教程,供大家参考学习。