Cuộc đua vũ trụ nóng lên: Hệ thống làm mát điện tử tiên tiến cho tàu vũ trụ
bởi TranSpread
Sơ đồ môi trường nhiệt cho thiết bị điện tử trong tàu vũ trụ. Tín dụng: Lưu trữ và tiết kiệm năng lượng (2024). DOI: 10.1016/j.enss.2024.03.001
Thiết bị điện tử của tàu vũ trụ hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, phải đối mặt với các vấn đề như vi trọng lực, chu trình nhiệt và bức xạ không gian. Những yếu tố này đòi hỏi các giải pháp quản lý nhiệt hiệu quả để duy trì chức năng và tuổi thọ của thiết bị trên tàu.
Các phương pháp kiểm soát nhiệt truyền thống thường không giải quyết được những thách thức này. Dựa trên những thách thức này, cần phải tiến hành nghiên cứu chuyên sâu về các công nghệ quản lý nhiệt tiên tiến để đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của các sứ mệnh không gian.
Một bài đánh giá toàn diện của các nhà nghiên cứu từ Đại học Giao thông Tây An và Viện Công nghệ vô tuyến vũ trụ Tây An được công bố trên tạp chí Tiết kiệm và lưu trữ năng lượng vào ngày 28 tháng 3 năm 2024, đi sâu vào các công nghệ quản lý nhiệt tiên tiến cho thiết bị điện tử của tàu vũ trụ. Nghiên cứu phân loại các công nghệ này dựa trên các quá trình truyền nhiệt, bao gồm thu nhiệt, vận chuyển và loại bỏ nhiệt.
Đánh giá đánh giá các công nghệ quản lý nhiệt (TMT) cho thiết bị điện tử của tàu vũ trụ, tập trung vào việc thu, vận chuyển và loại bỏ nhiệt. Nó khám phá các vật liệu dẫn nhiệt cao như vật liệu tổng hợp gốc carbon và than chì nhiệt phân đã ủ (APG) và thảo luận về các cấu trúc đóng gói mới sử dụng công nghệ hệ thống cơ điện tử vi mô/nano (MEMS/NEMS).
Các giải pháp truyền nhiệt, bao gồm các ống dẫn nhiệt khác nhau và vòng chất lỏng được bơm cơ học (MPFL), đã được kiểm tra, với các ống dẫn nhiệt được phân loại thành loại không tách rời và tách riêng. Các kỹ thuật làm mát vi lỏng tiên tiến để loại bỏ nhiệt hiệu quả cũng được nêu bật.
Để loại bỏ nhiệt, quá trình đánh giá tập trung vào các bộ tản nhiệt có thể triển khai, bộ tản nhiệt có độ phát xạ thay đổi và vật liệu thay đổi pha (PCM), giải quyết môi trường nhiệt dao động trong không gian để đảm bảo tản nhiệt hiệu quả.
Tiến sĩ Wen-Xiao Chu, tác giả tương ứng của nghiên cứu, cho biết: "Đánh giá của chúng tôi nhấn mạnh những tiến bộ quan trọng trong công nghệ quản lý nhiệt cần thiết cho sự thành công của các sứ mệnh không gian trong tương lai. Bằng cách giải quyết các thách thức nhiệt đặc biệt trong môi trường tàu vũ trụ, những điều này công nghệ đảm bảo độ tin cậy và hiệu suất của thiết bị điện tử trên tàu, mở đường cho các sứ mệnh thám hiểm không gian và vệ tinh đầy tham vọng hơn."
Những tiến bộ trong công nghệ quản lý nhiệt có ý nghĩa quan trọng đối với ngành vũ trụ. Bằng cách đảm bảo kiểm soát nhiệt hiệu quả, những công nghệ này nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị điện tử trên tàu vũ trụ, thiết bị quan trọng đối với các sứ mệnh dài ngày.
TMT nhẹ và hiệu suất cao cải thiện hiệu quả tổng thể và tiết kiệm chi phí. Khi nhu cầu về các hệ thống không gian thu nhỏ và công suất cao tăng lên, việc triển khai các giải pháp nhiệt tiên tiến này là rất quan trọng cho tương lai của công nghệ thám hiểm không gian và vệ tinh.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt