ISS 선상 냉각 기술 연구

미디어 크레디트: NASA의 이미지 제공

2023년 8월 29일

월롭스 비행 시설(VA), 2023년 8월 29일 – 미세중력이 첨단 전자제품의 과열을 막는 열쇠라면 어떨까요? 이는 최근 Northrop Grumman의 19차 상업용 재공급 서비스 임무(NG-19)에 착수하기 위해 시작된 국제 우주 정거장(ISS) 국립 연구소 후원 조사의 이면에 있는 아이디어 중 하나입니다. 이번 주 ISS 승무원은 노트북부터 NASA의 허블 망원경까지 다양한 기술에 사용되는 열 전달 장치의 효율성을 향상시키는 것을 목표로 하는 실험을 진행하고 있습니다.

히트 파이프는 밀봉된 시스템 내의 증기상과 액체상 사이의 복잡한 상호 작용에 의존하며, 이는 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 우주정거장에 대한 이전 연구를 바탕으로 Rensselaer Polytechnic Institute(RPI)의 연구원들은 ISS 국립 연구소 구현 파트너인 Tec-Masters, Inc.의 지원을 받아 미세중력을 활용하여 열에 사용되는 유기 혼합물의 증기-액체 경계면을 더 잘 이해하고 있습니다. 효율성을 향상시킬 수 있는 파이프입니다.

미국 국립과학재단(NSF)이 자금을 지원한 이번 조사는 에너지, 제조, 우주 탐사 등 여러 분야에서 혁신의 길을 닦는 발견을 열어줄 수 있습니다. 히트 파이프는 전자 장치를 냉각하는 데 중요한 역할을 하지만 그 용도는 여기서 끝나지 않습니다. 위성은 물론 화성 탐사선에도 사용됩니다.

프로젝트 리더인 Joel Plawsky는 "전자 장치의 크기는 계속 작아지는 동시에 더 많은 전력을 생성하고 장기 우주 임무를 위한 기술에는 최고의 신뢰성과 최소한의 유지 관리가 필요하므로 과열을 방지하고 최적의 성능을 보장하기 위해 효율적인 냉각이 무엇보다 중요해졌습니다."라고 말했습니다. RPI의 화학공학과 교수. "우주 정거장에서 이 실험을 수행하면 중력의 영향을 제거하고 완전히 새로운 관점에서 히트 파이프에 사용되는 유기 혼합물의 증기-액체 경계면을 연구할 수 있습니다."

이번 연구 결과는 여러 분야에 영향을 미치고 다양한 부문에 걸쳐 기술 발전을 촉진할 수 있습니다. 히트파이프는 열을 전달하기 위해 유체를 사용하지만, 장치의 필수적인 특징은 유체가 액체와 증기 사이에서 상 변화를 겪는다는 것입니다. 두 단계 사이 인터페이스의 움직임과 역학은 히트 파이프 및 유사한 시스템의 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

미세 중력에서는 부력에 의한 대류가 없고 가열된 파이프 끝의 온도가 높아져 표면 장력이 감소하므로 히트 파이프 역학과 열 성능에 큰 영향을 미칩니다. 이러한 조건에서 액체-증기 상 변화와 증기-액체 경계면의 모양을 면밀히 연구함으로써 Plawsky는 히트 파이프 기능 뒤에 있는 기본 물리학을 조사하는 것을 목표로 합니다.

연구팀은 히트 파이프 오작동을 진단하고 지구 실험실에서 개발된 새 모델을 검증하기 위한 새로운 기술을 테스트할 예정입니다. Plawsky는 이번 조사가 기업들이 히트 파이프 설계와 다양한 작동 유체를 테스트할 수 있는 저궤도의 미래 히트 파이프 사용자 시설 개발의 전주곡이 되기를 바라고 있습니다.

이 임무에 대해 ISS 국립 연구소가 후원하는 모든 연구에 대해 자세히 알아보려면 시작 페이지를 방문하세요.

이번 릴리스의 고해상도 사진 다운로드: NG-19 발사

미디어 연락처:Patrick O'[email protected]

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국제우주정거장(ISS) 국립연구소 소개: 국제우주정거장(ISS)은 지구에서는 불가능한 연구와 기술 개발이 가능한 독특한 실험실이다. 공공 서비스 기업인 ISS 국립 연구소를 통해 연구자들은 이 다중 사용자 시설을 활용하여 지구상의 삶을 개선하고, 우주 기반 비즈니스 모델을 성숙시키고, 미래 인력의 과학 지식을 향상시키고, 저궤도에서 지속 가능하고 확장 가능한 시장을 확장할 수 있습니다. 이 궤도를 도는 국립 연구소를 통해 ISS의 연구 자원을 사용하여 미국 정부 기관, 학술 기관 및 민간 부문의 비NASA 과학, 기술 및 교육 이니셔티브를 지원할 수 있습니다. CASIS(Center for the Advancement of Science in Space, Inc.)는 NASA와의 협력 계약에 따라 ISS 국립 연구소를 관리하여 영구 미세 중력 연구 환경, 낮은 지구 궤도의 강력한 유리한 지점 및 극단적이고 다양한 환경에 대한 접근을 용이하게 합니다. 공간의 조건. ISS 국립 연구소에 대해 자세히 알아보려면 당사 웹사이트를 방문하세요.