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第一章 概论 达道安1

1.1 空间低温技术的研究范畴1

1.2 空间低温技术的特点4

1.3 空间低温技术的应用6

1.4 发展趋势8

第二章 空间环境的热物理特性 达道安11

2.1 辐射特性和温度11

2.2 气压和热传导17

2.3 地球、行星的反照18

2.4 微重力下的传热19

2.5 空间热物理特性的地面模拟23

第三章 空间制冷器 韩军 吴纯之30

3.1 辐射制冷器30

3.1.1 原理30

3.1.2 外形的选择与设计32

3.1.3 热设计计算35

3.1.4 总体结构和技术特性59

3.1.5 防污设计66

3.1.6 地面试验与评价67

3.2 固体制冷器74

3.2.1 概况74

3.2.2 设计特点和要求77

3.2.3 热负载的计算79

3.2.4 温度调节83

3.2.5 排放的蒸气羽流对航天器的影响84

3.2.6 样机性能86

3.3 微型节流制冷器90

3.3.1 概况90

3.3.2 开式节流制冷系统91

3.3.3 闭式循环节流制冷器97

3.4 温差电制冷器99

3.5 空间低温恒温器101

3.6 空间1K以下制冷技术概述102

3.6.1 3He吸附制冷102

3.6.2 绝热去磁制冷104

第四章 空间用机械制冷机 吴纯之113

4.1 发展概况113

4.2 斯特林制冷机114

4.2.1 概况114

4.2.2 基本原理与结点分析115

4.2.3 设计计算124

4.2.4 应用实例132

4.3 VM制冷机140

4.3.1 概况141

4.3.2 应用实例148

4.4 透平-逆布雷顿循环制冷机152

4.5 旋转往复式制冷机(简称R3制冷机)155

4.5.1 逆布雷顿循环型155

4.5.2 斯特林循环型157

4.6 G-M制冷机、沙尔文制冷机158

4.6.1 G-M制冷机158

4.6.2 沙尔文制冷机160

4.6.3 G-M制冷机和沙尔文制冷机的优缺点162

4.7 吸收和吸附制冷机164

4.7.1 活性炭-甲烷吸附法164

4.7.2 PCO化学吸附制冷(55～90K)165

4.7.3 液氢、氢化物吸收制冷(14～30K)168

4.7.4 氢化学吸收制冷(7～10K)169

4.7.5 交替制冷系统(4～5K)169

4.8.1 磁制冷循环171

4.8 磁制冷机171

4.8.2 工作过程173

第五章 低温参数的测量 朱贤 赵彤 石芳录177

5.1 概述177

5.2 低温温度测量178

5.2.1 对低温温度测量的要求178

5.2.2 低温电阻温度计179

5.2.3 低温热电偶190

5.2.4 实用气体温度计和蒸气压温度计212

5.2.5 低温温度计的电测方法213

5.3 低温介质的流量测量216

5.3.1 节流装置216

5.3.2 涡轮流量计232

5.3.3 涡街流量计236

5.3.4 螺翼式流量计241

5.3.5 热式和角动量式流量计(质量流量计)242

5.3.6 低温流量计的标定243

5.4 液面和密度的测量248

5.4.1 液面测量技术249

5.4.2 密度的测量261

第六章 空间材料的低温性能 朱贤270

6.1 概述270

6.2 常用的空间低温材料的性能271

6.2.1 铝合金271

6.2.2 钛合金282

6.2.3 奥氏体不锈钢288

6.2.4 铜和铜合金293

6.2.5 纤维增强复合材料294

6.2.6 硬泡沫隔热材料306

6.2.7 低温胶317

第七章 空间低温材料性能的测试 朱贤320

7.1 概述320

7.2 力学性能的测试321

7.2.1 拉伸试验322

7.2.2 冲击试验325

7.2.3 断裂韧性试验329

7.2.4 扭转试验331

7.2.5 疲劳试验332

7.3 物理性能的测试333

7.3.1 比热容的测试333

7.3.2 热导率的测试340

7.3.3 线胀系数的测试354

7.4 电学性能的测试358

7.5 磁学性能的测试359

7.7 其它361

7.7.1 硬泡沫材料闭孔率的测试361

7.7.2 渗透系数的测试366

7.7.3 应力相容性的测试370

8.1 概述373

8.1.1 贮存方式373

第八章 低温介质的空间贮存 施宝毅373

8.1.2 特殊性375

8.1.3 一般考虑377

8.2 超临界低温贮存378

8.2.1 发展概况378

8.2.2 工作过程379

8.2.3 超临界贮存热力学380

8.2.4 应用实例385

8.2.5 研制的困难385

8.3 亚临界低温贮存390

8.3.1 工作过程390

8.3.2 相分离方法391

8.3.3 亚临界表面张力容器393

8.3.4 应用实例398

8.4.1 设计要点403

8.4.2 压力容器和真空外壳403

8.4 空间低温容器的设计403

8.4.3 支承407

8.4.4 温度、压力、容量的测量409

8.4.5 安全阀与防爆膜片410

9.1 概述413

9.1.1 基本环境参数的选择413

第九章 空间热真空环境模拟设备中的低温流程 王岩413

9.1.2 空间热真空环模设备415

9.2 低温流程的设计422

9.2.1 开式沸腾液氮流程422

9.2.2 强制式两相流液氮流程423

9.2.3 单相半密闭液氮流程424

9.2.4 单相闭式液氮流程425

7.6 光学性能的测试760