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j9九游会官方登录以减轻航天器的总分量-九游娱乐(China)官方网站

发布日期:2024-10-31 05:36    点击次数:160

撰文 | 苏澄宇j9九游会官方登录

在一个视频中,一个男东说念主徒手提起一块刚烤的红彤彤立方体,色调看起来很粗放。真实假的?

图源:youtube

率先得阐发的是,这个视频拍摄于肯尼迪航天中心的科普演示,视频不是假的,也不是什么魔术。

仅仅这个东说念主手里的材料并不正常:LI-900隔热瓦。它是什么东西?

图源:youtube

在20世纪70年代初期,NASA运行寻找合适的材料来用于航天飞机的隔热瓦,以应酬重返大气层时的极点热环境。该材料需要具备精采的隔热性能,同期必须止境省略,以减轻航天器的总分量。

模拟航天飞机在再入大气层时外部温度升至进步 1500°C 的经由 图源:Wikipedia

最终,工程师们选拔了二氧化硅 (SiO₂) 算作基础材料。经过大王人实验,确立出了一种由高纯度二氧化硅纤维制成的材料,称为 LI-900。该材料的纤维直径止境小,约1-3微米(大要为东说念主类头发直径的1/25),何况94%的体积是空气,密度为 0.144 g/cm³,它的轻质就像泡沫塑料不异。

LI-900 材料 图源:汇注

另外,LI-900 的导热总共为 0.048-0.068 W/(m·K),这意味着它的隔热性能止境优胜,热量在其中传递止境渐渐。可以把它遐想成冬天里的羽绒服,尽管外面很冷,但内层的善良很难通过羽绒传递到外面,保抓善良。

而它的比热容为 628 J/(kg·K),这个值暗示它或者领受大王人热量而温度变化不大。这类似于牢固的铁锅加热后会保抓很永劫间的温度,LI-900 也可以在加热后渐渐开释热量,从而在短时代内战役时不会嗅觉到极高的温度。

这些特色使得它具有极低的热导率和止境高的隔热性能。

视频中,LI-900立方体在1200度工业炉烘烤红温后,由于它的导热总共极低,热量在材料中的传递止境渐渐,因此高温主要聚会在名义。

图源:youtube

若是你珍藏看,你会发现这个男人是在取出后静置了几秒钟才去摸的。

静置几秒钟后,LI-900名义的热量或者通过天然对流和辐射赶紧空闲,尤其是在边际和角处,这些位置散热成果最高。这么即便立方体全体的温度止境高,名义温度也会在短时代内有所裁汰,减少烫伤的风险。

图源:youtube

何况,你会发现他手抓的部位位于立方体边角。边角部分之是以特等符合触碰,是因为边角相对较小的名义积使热量容易空闲出去,且它与空气的战役面较大,散热速率也快。

这些性格使得LI-900成为航天飞机的瞎想隔热材料,或者在重返地球大气层时有用终止外界的高温,保护航天器不受损坏。

但LI-900并不是莫得过错。LI-900 瓦片止境轻且多孔,但也因此止境脆弱。它们容易受到外力影响,比如在大地操作中碰撞或者轻飘的撞击。这导致瓦片在航天器辐照、着陆及管制经由中的损坏频率较高。由于它们主要由高纯度的二氧化硅纤维组成,里面气孔的盘算推算天然有用隔热,但使得瓦片在机械应力下容易离散和剥落。

2003年,哥伦比亚号在重返大气层的经由中解体,导致机上7名宇航员通盘遭难。厄运发生的原因是,在航天飞机辐照经由中,外部燃料箱上的一块泡沫绝缘材料零散,撞击了左翼的隔热瓦,变成瓦片损坏。由于受损,LI-900 瓦片无法有用隔热,导致航天飞机在重返地球时热量侵入翼结构,最终使航天器解体。

LI-900是第一代隔热瓦材料,之后的发展包括LI-2200和FRCI-12等更高密度和强度的材料。举例,FRCI-12瓦片不仅增强了耐热性,还具有更高的抗冲击智商,适用于需要更高强度保护的航天器部位。

给一块隔热瓦加热,另一侧十足无用记挂被烫 图源:youtube

AETB-8和AETB-12是经过铝增强的隔热材料,比LI-900瓦更轻,隔热性能也更好,能应酬更极点的温度变化,同期在保护性能和机械强度方面有所均衡。

图源:giphy

烈酒中的乙醇含量往往在 40% 以上,这种高浓度的乙醇会刺激口腔和喉咙中的黏膜,导致它们脱水,激活神经末梢,产生灼热感。此外,乙醇还会刺激一种叫作念 TRPV1 的痛觉受体,这种受体往往在遭逢高温或辣椒时被激活,从而产生烧灼的嗅觉。因此,即使烈酒是冷的,喝下去也可能感到灼烧。

烈酒的蒸发性也会加重这种感受。乙醇在口腔和喉咙温度下赶紧蒸发,带来刺激,让灼烧感更昭着。烈酒中的其他因素,如杂醇油和各式香味分子,也可能进一步增强这种刺激。

图源:汇注

关于需要高度聚会庸创造力的任务,温煦的配景音乐往往是一个可以的选拔。举例,古典音乐、环境音或无歌词的钢琴曲可以匡助东说念主们保抓专注,同期减少外界杂音的烦躁。莫扎特的音乐,尤其是“莫扎殊效应”,被以为可以引发创造力和进步专注力,因为它的旋律结构既丰富又不太复杂,让东说念主保抓减弱而又不至于分神。

若是责任本质相对单调或者近似性较高,节律轻快的音乐可以匡助保抓样貌快意,退避没趣感的产生。流行音乐或有节律感的电辅音乐通常是可以的选拔,这些音乐或者通过轻快的节律和裕如活力的旋律,让东说念主在浅易任务中保抓积极的情景。

然则,带有歌词的音乐在某些情况下可能会散播珍藏力,尤其是在阅读、写稿或者进行复杂想考时。因此,提出在需要深度想考的情况下选拔无歌词的曲目,以减少烦躁。此外,天然声,举例雨声、鸟鸣或波涛声等,也被讲明可以有用进步专注度和舒徐情感。

封面开首:汇注

参考贵府:

https://www.researchgate.net/figure/The-silicon-oxide-structure-of-Li-900-FM_fig2_267582266

https://www.yhclgy.com/yhclgy/article/html/246271

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