《中國航天技術(shù)進展叢書:空間核動力的進展》是為數(shù)不多的空間核動力專著之一,書中以精煉的文字展示了作者多年的研究成果,是系統(tǒng)學習空間核動力技術(shù)的必讀著作!吨袊教旒夹g(shù)進展叢書:空間核動力的進展》內(nèi)容系統(tǒng)而全面,詳細地闡述了空間核動力有關(guān)概念,完整地梳理了空間核動力發(fā)展歷程,從航天系統(tǒng)工程的角度介紹了空間核動力涉及的主要方面,總結(jié)了空間核動力技術(shù)特點、未來發(fā)展趨勢和應(yīng)用方向。尤為難得的是,《中國航天技術(shù)進展叢書:空間核動力的進展》作者均為長期從事空間核動力技術(shù)研究的工程管理人員和一線航天工程師,編寫時十分注重實用性和原創(chuàng)性,可以為工程實踐提供很好的指導。
空間核動力涉及航天和核兩個領(lǐng)域。目前航天系統(tǒng)的能源供應(yīng)以太陽能為主,并已經(jīng)形成了成熟的技術(shù)體系。對于難以利用太陽能的空間飛行任務(wù),必須使用核動力,此時航天器除電源系統(tǒng)本身的技術(shù)變化外,其系統(tǒng)總體、構(gòu)型布局、熱控、結(jié)構(gòu)、控制和推進等相關(guān)分系統(tǒng)也引入了與核有關(guān)的新技術(shù)。在核動力航天器的設(shè)計、研制、發(fā)射和使用過程中,均需要密切關(guān)注核安全問題。
空間核動力作為一個全新的交叉技術(shù)領(lǐng)域,其研究內(nèi)容涵蓋了從大系統(tǒng)安全及應(yīng)用、航天器系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)到特定的單機或單項技術(shù)的所有領(lǐng)域。
對空間核動力的研究,首先,需要完成頂層設(shè)計,明確飛行任務(wù)的工程目標,深入分析飛行任務(wù)科學探索的目的,在技術(shù)和任務(wù)需求方面完成核動力航天器的應(yīng)用論證;其次,需要開展核動力航天器的系統(tǒng)設(shè)計,以此確定核動力航天器的功能、性能和主要技術(shù)指標;最后,空間核系統(tǒng)是空間核動力領(lǐng)域的核心部分,需要研究在空間將核能轉(zhuǎn)換為熱能、電能或者動能的相關(guān)技術(shù),從而支持空間飛行任務(wù)。
本書共6篇,12章,涵蓋了空間核動力的各個部分。
第1篇為空間核動力綜述,包括概述、核基礎(chǔ)知識、空間環(huán)境和空間核動力的應(yīng)用4章。
第2篇為空間核電源,包括核反應(yīng)堆電源和同位素電池2章。
第3篇為空間核推進,包括核電推進和核熱推進2章。
第4篇為空間核熱源,包括空間核熱源1章。
第5篇為核動力航天器,包括同位素航天器和核裂變航天器2章。
第6篇為空間核安全,包括外太空使用核動力的安全性1章。
本書從航天工程人員的研究角度出發(fā),力求對空間核動力所涉及內(nèi)容有一個全面的介紹,但由于空間核動力的技術(shù)領(lǐng)域涉及范圍很廣,因此針對特定問題的深入研究還需要在實踐中不斷學習積累。本書可供從事空間核動力技術(shù)管理、相關(guān)設(shè)計和開發(fā)的人員,以及高校本科生和研究生查閱參考。
在本書編寫過程中,得到了很多專家的幫助。中國原子能科學研究院趙守智研究員和中國空間技術(shù)研究院楊雷研究員完成了本書初稿的審閱工作,提出了寶貴的修改意見和建議。中國空間技術(shù)研究院總體部曲少杰高工在空間環(huán)境方面,中國原子能科學研究院反應(yīng)堆工程研究設(shè)計所解家春研究員在空間核安全方面,中國空間技術(shù)研究院總體部趙宏校研究員、張照炎研究員和葛之江研究員在文字表述方面,提出了修改建議。中國空間技術(shù)研究院總體部肖思佳在封面圖片設(shè)計上提供了技術(shù)支持。在此一并表示感謝。
由于作者水平有限,書中難免有不妥之處,敬請讀者給予指正。