现在微重力已经成为空间科学的重要研究方向_风闻
硬盘硬 软件软-07-19 21:21
【本文由“海罗”推荐,来自《电磁弹射微重力实验装置(4秒)启动试运行》评论区,标题为小编添加】
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随着空间技术的发展,现在微重力已经成为空间科学的重要研究方向。报道中说,这个电磁弹射微重力实验装置是亚洲首个,世界第二,世界首个电磁弹射微重力实验装置是德国汉诺威大学的爱因斯坦电梯装置,去年汉诺威大学就展示了利用爱因斯坦电梯装置在微重力条件下研究的焊接技术。
为了节省成本和时间,未来太空焊接,3D打印等很多制造要在太空完成,而太空失重下,许多条件都与地球上存在着差异。所以,通过微重力试验装置模拟太空条件,解决很多太空制造方面的技术难题。
目前传统的地基(在地球)微重力设备中,有飞机失重,探空火箭等,虽然实现微重力时间较长,但飞机失重过载过大,对飞行员要求异常严格,每个季度才能进行一次。而探空火箭的成本较大。所以目前用的最多的是微重力落塔/深井设施。像德国的ZARM落塔、美国NASA的Zero-g深井、日本的JAMIC深井、中科院力学所微重力落塔、清华大学微重力燃烧落塔设施,可以实现单程2~5s的微重力水平。
但传统落塔的主要问题是实验过载较大,回收冲击加速度甚至达到几十个g,可能对载荷造成损伤,因此准备工作需要非常充分,每天最多进行2~4 次实验。
微重力电磁弹射装置利用直线电机带动实验舱上抛运动模拟微重力的方式,其加速方式和飞机电磁弹射的方式类似。这种装置的优点在于微重力时间更长,相同高度的落塔可以实现双倍微重力时间;加速段的过载加速度可控,例如低于 3g~5g,甚至达到可载人的量级。由于电机带动,可以一天重复进行多次实验;由于加速度可控,可模拟低重力条件,用来创造不同重力条件,例如月球重力或火星重力。