Какая изоляция используется в вертолете Ingenuity?

В сегодняшнем пресс -релизе НАСА говорится

«Это первый раз, когда Ingenuity самостоятельно находится на поверхности Марса», — сказал Мими Аунг, руководитель проекта Ingenuity в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «Но теперь у нас есть подтверждение того, что у нас есть правильная изоляция, правильные нагреватели и достаточно энергии в его батарее, чтобы пережить холодную ночь, что является большой победой для команды. Мы рады продолжить подготовку Ingenuity к его первому летному испытанию».

  • Какая изоляция используется в вертолете?
  • Как это было выбрано? Я предполагаю, что масса здесь важнее, чем значение R ?
Spectre.ieee.org/aerospace/robotic-exploration/… кажется, подразумевает, что это просто воздушный зазор по массе причин, которые вы определили. «Они рассматривали возможность изоляции электроники аэрогелем, сверхлегкой пеной, но решили, что даже это добавит слишком много веса».
@ceejayoz Когда аэрогель добавляет слишком много веса, вы знаете, что сбрасываете самые последние доли миллиграммов.
Плотность аэрогеля (по крайней мере, на Земле) всего в 3 раза выше плотности атмосферы. При изготовлении в камере, заполненной гелием, это меньше, чем в 1 раз. Да, твердое вещество легче воздуха!

Ответы (1)

Если коротко, то:

Каптоновый изоляционный слой вокруг газа CO2 является изоляцией.

(Я не нашел эквивалентного значения R для CO2, так как это значение используется для строительных материалов, а CO2 не указан как таковой, IIRC)

Частичный ответ, согласно видео:

газ СО2.

Вместо использования аэрогеля для изоляции в корабле используются промежутки CO2 между компонентами. Даже аэрогель оказался слишком тяжелым!

кавычки:

(МиМи Аунг) Итак, в самом корпусе мы используем газ CO2 в качестве изоляционного материала.

(Интервьюер) Ого! Без аэрогеля?

(МиМи Аунг) Нет аэрогеля. Мы это рассмотрели. Это было в игре. Это было в рассмотрении вначале, и оказалось, что только самого СО2 как изолятора нам было достаточно, чтобы закрыть нашу тепловую модель.

изоляция

https://www.dupont.com/electronic-materials/blogs/knowledge/duPont-technology-protects-ingenuity-mars-drone-mission.html

Беспилотник Ingenuity использует технологию DuPont для защиты от суровых марсианских условий. Ingenuity имеет на борту центр контроля температуры, который называется Helicopter Warm Electronics Box (HWEB). В этом центре управления находится все электронное оборудование, необходимое для работы дрона-вертолета, включая предварительно заряженные батареи, контроллер полета, камеры и другие датчики, необходимые для лазерного альтиметра и системы обзора земли. HWEB висит между посадочными опорами вертолета и использует комбинацию тонкопленочных полиимидных нагревателей Kapton® и металлизированного изоляционного слоя Kapton® для поглощения как можно большего количества солнечного тепла и одновременно сводит к минимуму потери тепла внутри коробки в марсианскую атмосферу. .

https://www.thisislocallondon.co.uk/youngreporter/19272951.engineering-marvel-ingenuity-aditya-jain-wilsons-school/

Без теплоизоляции Ingenuity замерзнет и не сможет летать, поскольку температура на Марсе ночью опускается до -100°C. Теплоизоляция является чрезвычайно важным аспектом, поэтому батареи размещены в центре вертолета, окруженные электронными платами, дополнительно заключенными в оболочку, содержащую газ CO2, парниковый газ, который дополнительно помогает сохранять тепло.

https://www.nasa.gov/mediacast/small-steps-giant-leaps-episode-53-ingenuity-mars-helicopter

Таким образом, этот конкретный автомобиль прошел через все испытательные камеры, которые есть у нас в JPL, через вибрацию, удары, низкие температуры и так далее. Так что, как только мы добились успеха в обоих из них, они сообщили о небольших конструктивных изменениях в окончательном летном аппарате. Например, мы немного увеличили изоляционные зазоры вдоль фюзеляжа.

https://slate.com/technology/2021/02/mars-ingenuity-helicopter-perseverance-rover-landing-nasa.html

Сверху есть небольшая солнечная панель. Оказалось, что энергия в основном нужна не для полета, а для поддержания тепла внутри электроники дрона. Планировщики миссии ненадолго подумали о том, чтобы изолировать их аэрогелем, сверхлегкой пеной, использовавшейся на предыдущих марсианских зондах, которую иногда называют «твердым дымом», но они решили, что она слишком тяжелая.

бросили

Отклонено: аэрогель

Tl; dr действительно улучшит этот ответ.
Я ценю краткие ответы с хорошими ссылками, а не гигантские инфодампы смутно связанных данных. Вы можете спутать меня с другим пользователем. Спасибо за добавление tl;dr.