宇航服构造原理
问题描述
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工作原理
宇航服是保护宇航员在太空不受低温,射线等侵害并提供人类生存所需的氧气的保护服。
宇航服的氧气罐为太空人提供氧气。而排出的二氧化碳则由氢氧化锂(lithium hydroxide)所吸收。宇航服的表层有阻隔辐射的功用。太空人的体温则由一套贴身内衣调节,这件内衣布满水管,水泵不断把水循环,把太空人身体所发出的热力带走,而水则由升华器(sublimator)所冷却。宇航服最后一个重要功用,是为太空人提供所需的气压(约等于半个标准大气压力52kpa);如果气压过低,人体血液及身体组织内的气体会离开,令太空人患上类似潜水员常有的潜水病(在真空的情况下,太空人更会由于血液瞬间“沸腾”而死亡)。
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它在结构上分为3层:
①内衣舒适层:宇航员在长期飞行过程中不能洗换衣服,大量的皮脂、汗液等会污染内衣,故选用质地柔软、吸湿性和透气性良好的棉针织品制做。
②保暖层:在环境温度变化范围不大的情况下,保暖层用以保持舒适的温度环境。选用保暖性好、热阻大、柔软、重量轻的材料,如合成纤维絮片、羊毛和丝绵等。
③通风服和水冷服(液冷服):在宇航员体热过高的情况下,通风服和水冷服以不同的方式散发热量。若人体产热量超过350大卡/小时(如在舱外活动),通风服便不能满足散热要求,这时即由水冷服降温。通风服和水冷服多采用抗压、耐用、柔软的塑料管制成,如聚氯乙烯管或尼龙膜等。
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早期的航天服只能供航天员在飞船座舱内使用,后期研制出舱外用的航天服。
现代新型的舱外用航天服有液冷降温结构,可供航天员出舱活动或登月考察
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