传热实验到达国际空间站
由普渡大学工程师开发的流动沸腾和冷凝实验(FBCE)抵达国际空间站，将很快推进微重力下的传热科学。
设计航天器的人必须优先考虑两个因素:减轻体重和控制极端温度。普渡大学的工程师设计的一个实验解决了这两个问题。抵达国际空间站的流动沸腾和冷凝实验(FBCE)将很快推动微重力下的传热科学。
“像航天飞机一样的车辆使用单相冷却，使液体通过管子循环去除来自航空石的热量，”说Issam Mudawar.，贝蒂露丝和米尔顿B.霍尔兰德家族教授机械工程， FBCE的首席研究员。“但这些系统很复杂，给航天器增加了很多重量。我们一直在探索的是使用两相流，这更有效，并减少了冷却硬件的尺寸。”
两相流是指物质 - 液体和蒸汽的两相 - 在沸腾和冷凝期间发生。在称为“流沸腾的流动”的过程中，专用液体通过热源流动，这使得液体沸腾并产生气泡。那些蒸汽流过热源，拒绝热量，然后冷凝回液体，在封闭系统中经常再循环。
这是一个高效且研究充分的过程，但有一个方面仍是未知的:流动沸腾在太空和流动沸腾在地球上一样高效吗?
为了找到答案，Mudawar与NASA形成了研究合作关系格伦研究中心．他的团队设计并建造了一个实验来测试微重力下的流动沸腾和凝结，并在2012年将其送上了“呕吐彗星”，这是一架通过上下飞行抛物线来模拟微重力15-17秒周期的飞机。
“我们发现，在一定的流量下，微重力实际上减少了50%的热通量，”Mudawar说。
在与格伦研究中心的同事的合作下，Mudawar的团队继续调整过程中的多个因素，并在接下来的几年里，将实验以抛物线飞行的方式进行了几次零重力公司（零G）．普渡学生乘坐设备运营。
穆达瓦尔说:“我们的目标一直是达到在太空实际进行实验的设计规格。”
研究人员今年早些时候得到了他们的愿望。Mudawar和他的同事在Glenn Research Center曾在较小的版本上工作，以适应国际空间站的特定机架。3月份，他们确认这一新的实验模块FBCE通过了美国国家航空航天局的所有安全和准备评价，并已准备好发射。
“这不是一项小任务，”Mudawar说。“每种结构构件都需要优化重量和尺寸。必须评估和认证每一个螺钉。这实际上是努力制作未来航天器打火机的准备，这就是我们想要完成的事情！“
Issam Mudawar(最左)正在检查最近发射到国际空间站的流动沸腾和冷凝实验的一个模块。加入他在美国宇航局的格伦研究中心（左右）Purdue Ph.D.候选人史蒂文·达尔斯和美国宇航局的莫吉布拉和亨利纳哈拉。礼貌：普渡大学
Antares火箭从VA沃尔波斯岛的中大西洋地区Spaceport发射。火箭顶上是一座北毫普拉斯天鹅座航天器，为宇航员提供了3,000磅的宇航员，以及FBCE和其他三种科学实验。Cygnus周四停靠。宇航员将通过运营准备评论和今年晚些时候，开始进行科学设备，将开始进行实验。
“这是一个真正为Purdue空间研究的里程碑，”Mudawar说。“我有14博士。在过去的十年中，学生和一位硕士学位在这个项目上与我合作。并与Glenn Research Center合作一直是一个完美的伙伴关系。这将是在太空中进行的最大阶段变化实验。希望，我们从这个实验中学到的东西可以用来使未来的航天器更有效，使我们能够去月球，火星和超越。“
- 由Chris Vavra，Web Content Manager编辑，控制工程，CFE媒体和技术，cvavra@cfemedia.com.．
