隨著探月工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大,僅僅依靠太陽能電池或小型放射性同位素電源將難以為月基活動(dòng)提供充足持續(xù)的能源供應(yīng),研發(fā)月球原位能源供給技術(shù)是各類月基活動(dòng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。月球表面晝夜溫差極大且當(dāng)月壤月巖埋深超過1 m時(shí),月壤月巖層的溫度基本恒定。本文基于月壤和月巖恒溫層與月球表面存在巨大溫差的特性,提出了利用該溫差進(jìn)行發(fā)電的月基原位能源支撐技術(shù)構(gòu)想,設(shè)計(jì)了月球溫差熱電材料熱伏發(fā)電技術(shù)和月球溫差磁懸浮發(fā)電技術(shù)及實(shí)施構(gòu)想。月球溫差熱電材料熱伏發(fā)電系統(tǒng)直接利用熱電材料實(shí)現(xiàn)晝夜連續(xù)工作的熱電轉(zhuǎn)換,該裝置設(shè)計(jì)有由熱管相連的3層均熱板,解決月壤表層導(dǎo)熱性差帶來的換熱不足問題,將月表輻射能（白天）以及月壤的熱能（夜晚）連續(xù)轉(zhuǎn)化為電能,幾乎可以滿足所有空間能源系統(tǒng)的需求。月球溫差磁懸浮發(fā)電系統(tǒng)利用熱管將月壤中的熱量傳入發(fā)生器,將循環(huán)工質(zhì)加熱蒸發(fā),在磁懸浮透平發(fā)電機(jī)中做功發(fā)電,循環(huán)工質(zhì)在表面換熱器中與太空進(jìn)行輻射換熱而冷凝,經(jīng)工質(zhì)泵加壓后回流到發(fā)生器再次吸收熱管熱量進(jìn)行循環(huán)發(fā)電,從而將月球表面與月球月巖恒溫層之間的溫差轉(zhuǎn)換為電能。兩類月基溫差發(fā)電技術(shù)具有無機(jī)械摩擦、效率高、壽命長、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn),可為探月活動(dòng)原位能源... 

【文章來源】：工程科學(xué)與技術(shù). 2020,52(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3412232