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上海硅酸盐所研制的加热器成功应用于梦天舱航基柜斯特林热电转换装置
发布时间:2023-12-21

  近日,中国空间站开展了空间斯特林热电转换试验,先后完成了在轨测试和三次在轨试验。航基柜空间斯特林热电转换装置按照试验方案顺利完成了在轨试验,整机全程运行稳定,性能指标超出预期验证目标,热电转换效率(同等温比条件下)等综合技术指标达到了国际先进水平,这也是我国首次实现该技术的空间在轨验证。研究成果受到了中央电视台新闻联播、中国载人航天等新闻媒体的报道。

  空间高效自由活塞斯特林热电转换试验装置由航天科技集团五院510所抓总研制,上海硅酸盐所空间材料与应用技术团队负责加热器单元的研制。加热器单元为斯特林热电转换装置提供热源,其加热效率是保证整机运行和性能指标的关键技术。研究团队通过精巧设计高密度缠绕加热丝,大幅提高了加热效率。同时,提出层叠式隔热结构,有效降低了热量在径向和底部的传导,优化了隔热效果,保证热量的定向流动,提高热量利用效率。设计了独特的多层耐高温绝缘套管,对加热丝、热电偶进行绝缘保护,有效改善了装置的高温绝缘性能。斯特林热电转换装置的加热器与项目团队研制的其他载荷的空间加热技术有较大差别,研究团队接到任务后攻克了多项关键技术,完成了航天发射要求的各项测试考核。上海硅酸盐所空间材料与应用技术团队充分发扬载人航天精神,从任务启动到产品交付,不到一年的时间内,完成了关键技术攻关、验证产品的研制、正样产品的交付等工作,先后交付了5台套加热器产品,有力保障了空间斯特林热电转换试验装置任务的开展。 

  该加热器在空间站的顺利运行,将为我国空间高温加热技术提供新的技术选项,促进我国微重力材料科学研究的发展。 

双机对置自由活塞斯特林热电转换器

 
 
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