深空能源转换与热管理技术
课程编码：180090080701P2003H
英文名称：Deep Space Energy Conversion and Thermal Management Technology
课时：40
学分：2.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：陈林等
教学目的要求
本课程是航空宇航科学与技术学科各专业研究生的专业核心课，深空能源转换与热管理技术是保障深空探测的重要支撑，通过本课程学习旨在培养研究生掌握深空高真空、极低温、低重力等极端环境下相关能源高效利用及热电转换原理与技术(如核能、太阳能转换利用等)并深入理解深空能源热管理与能量存储等相关技术；课程结合具体案例分析，让研究生全面了解目前深空极端环境下能源转换与热管理技术的国内外发展现状及未来发展趋势，明确能源系统在深空极端环境下的特性与挑战，为从事本专业研究和工程应用打下良好的基础。
预修课程
传热学、流体力学、工程热力学、物理学等
大纲内容
第一章 绪论 2.0学时
第1节 绪论
第二章 空间环境热特性 2.0学时
第1节 地球轨道空间热特性
第2节 月球和星际空间热特性
第3节 深空环境下的传热学
第三章 空间核能热利用及转换技术 14.0学时
第1节 空间核能热利用技术概述
第2节 空间核电源的热电动态转换
第3节 空间核电源的温差电转换
第4节 空间核电源的热离子能量转换
第四章 空间太阳能电站技术 8.0学时
第1节 空间太阳能电站发展概况
第2节 空间太阳能电站热管理关键技术
第3节 空间太阳能电站实施方案
第五章 空间新型热电转换及热管理技术 4.0学时
第1节 碱金属热电转换
第2节 磁流体介质热电转换
第3节 原位气体热电转换
第4节 其他新型热电转换及热管理
第六章 空间能源热管理技术 10.0学时
第1节 空间能源管理系统
第2节 空间能量存储
第3节 空间热管理器件
参考书
1、
空间核电源中的热电转换
杨继材等
2017-10
哈尔滨工程大学出版社
2、
空间太阳能电站概论
侯欣宾等
2020-05
中国宇航出版社
3、
星际航行概论
钱学森
2008-12
中国宇航出版社
4、
闭式布雷顿循环基础
王捷
2024-09
中国原子能出版社
5、
航天器热控制技术
苗建印等
2018-05
北京理工大学出版社
课程教师信息
陈林，工程热物理研究所研究员，博士生导师，国家领军级人才。主要从事超临界流体热力系统应用基础研究研究，作为项目负责人主持多个国家级重点课题、企业“卡脖子”技术攻关等重要项目；国际超临界流体大会主席，国际原子能机构IAEA超临界领域召集人。发表SCI论文100余篇，H因子33；特邀报告/专题报告60余次，申请30余项中国专利，出版5部英文专著、10篇书籍章节。获亚洲热科学联合会青年科学家奖(2018)、日本可视化情报学会奖(2022)、陈学俊青年学者奖(2024)等，连续入选Elsevier全球２％顶尖科学家榜单。 李勋锋，工程热物理所正高级工程师，博士生导师，中国科学院大学岗位教授，中科院青年创新促进会会员。主要从事强化传热与流动减阻、器件装备先进热管理及工业余热高效利用技术等研究。发表论文130余篇，授权发明专利30余项，主持近20项国家级/省部级科研项目，获教育部科技进步二等奖等。