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国际空间站产生大量的热能,每个面板辐射出多少能量?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-04-18 13:31:52

粗略计算,这个电站能产生大约100千瓦的电力。因此,可以肯定地说,该电站辐射的火电约为100千瓦。复杂的因素是,电力储存在电池中,但没有热存储系统。国际空间站必须实时拒绝热能。由于站内温度相对恒定,而且没有热能被储存,所以辐射的量必须等于产生的量。另一个复杂的因素是,空间站正在从太阳获取热量,并拒绝向外太空散发热量。好消息是,动力和热力往往是不同步的。最大的能量是在白天产生的,但大部分是用来给电池充电,并不会导致国际空间站升温。在夜晚,国际空间站通常会担心天气会变冷,这时电池中的能量就会被吸收,而这些能量最终会转化为热量。

有趣的是,太阳能电池板有自己的散热器,与国际空间站的主散热器分开。

国际空间站的主散热器

这是一个不同公司设计不同细分市场的例子。太阳能电池板独立处理电池充电和热管理,并简单地将电力传递给国际空间站。然后,国际空间站必须处理其主要散热器发电后产生的热量。

国际空间站的高度各不相同。2007年,我在那里住了152天,我们呆在大约225海里(nmi)的高度。如今,空间站的飞行距离约为250海里,大致相当于从休斯顿到得克萨斯州达拉斯的距离。用公制单位来计算,大约是400公里,误差不大。高度的选择是基于许多因素,包括它的衰减率(它的高度下降的速度),以及希望国际空间站作为其轨道“宿主”的航天器的数量和类型。

持续不断的地球引力,加上外形不太符合空气动力学的国际空间站(从40英里外看,它就像一只巨大的蜻蜓)。

国际空间站

发现号航天飞机从接近距离约40英里处观察到的国际空间站。

这意味着空间站的高度会随着时间的推移而下降,甚至会有轻微的下降。用NASA的话说,这意味着我们需要“周期性的再增压”。现在,这种再助推使用的是俄罗斯火箭引擎和轨道力学。

火箭发动机(一度由对接的航天飞机提供)通常连接到俄罗斯的航天飞机上。停靠的Progress或Soyuz可以在必要时用来执行这些重新提升。在空间站轨道运行方向上的推力(posigrade)将使轨道升高。相反方向的推力会降低轨道(逆行),除非我们担心有什么东西会与我们的轨道相撞,否则通常不会这样做。这种有选择地提高和降低空间站轨道的能力有助于轨道衰减和避免碰撞……我们称其为避免碎片机动或大坝。

空间站轨道

轨道越高,空间站的飞行速度就越慢,我们可以等待的时间也就越长,直到需要重新推进。

但是225 nmi和250 nmi之间的轨道速度差是可以忽略的,因为我们的速度大约是每小时17500英里。当然,有一个最低高度,低于这个高度我们就不能让国际空间站保持在轨道上。我们将远离这个数字,直到我们决定空间站的寿命结束的那一天。然后,使用同样的火箭引擎,我们将降落并控制高度,以使国际空间站的烧烬部件进入安全的轨道,在太平洋的某个地方。
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