说宇宙工艺学是宇宙研究的最新方向之一,它研究的对象包括在太空轨道上修理和装配宇宙器和在宇宙器上制取多种材料和制品。将来,在太空轨道上会出现生产车间,生产出的材料将成为完善仪器和装置经常使用的材料
【苏联《科学与技术》月刊第九期文章】题:宇宙工艺学的步骤
宇宙工艺学是宇宙研究的最新方向之一。它研究在轨道上完成的工艺过程,利用轨道上的宇宙空间各种物理因素,首先是失重和真空条件。这里可分两个最重要的方面:直接在近地空间修理和装配宇宙器和制取具有新的或大为改善的性能的材料和制品。
大家都知道,最近几年越来越广泛地应用微电子学和光学电子学仪器——从控制最复杂过程的现代电子计算机到医用小型传感器。这些仪器中的大部分是在由三种和更多种组分熔炼成的新半导体或光学材料的基础上制成的。由于实际应用这样的材料的决定性的性能是它们的组成的高度均匀性和晶体结构的完善性。
获得所需的特性是困难的,因为构成材料的诸元素在密度、韧性、导热性等等方面是极为不同的。理论计算表明,在失重条件下晶体质量应能提高。这里没有阿基米德定律中描述的推力,自由对流;分子间力以及使物体支承在空间不必要某种容器这一点却具有特别的作用。
这样,没有阿基米德推力的作用可以用在地球条件下不相混合的物质制成完全新的合金和高度均匀的合金,以及由于没有来自在其中熔炼和结晶材料的熔埚壁的杂质的污染可以制取超纯物质。宇宙空间的这些性质许可生长大尺寸的晶体和制取任意形状的材料——薄膜、线材、镜面材料等等。
但是所有这一切都是理论先决条件,它们(以及在它们的基础上建立的物理过程数学模型)需要在现实条件下加以检验。苏在宇宙中进行的工艺实验
世界上首次在失重条件下焊接和切割材料是在一九六九年十月在有人驾驶飞船“联盟—6”号上借助专门的科研装置“火山”进行的。焊接用三种方法进行——用电子束、等离子弧和熔化电焊条。那时很难评价此类实验的所有重要意义。现在则可以说,这些实验是实际发展宇宙工艺学的一个推动力。
尔后进行了许多项类似“火山”装置上的实验的工作。例如,一九七三年美国航天员在“天空实验室”上研究了熔化的金属和合金流在失重条件下的状况。如同苏联的实验一样,美国人也把电子束用作熔化金属的热源。
在苏联轨道站“礼炮—4”号上宇航员进行的已经是完全另一种计划的工艺了。在太阳望远镜镜面上涂上一层反射层,以此方法使之产生光学表面的性能。在地球条件下为此必须利用专门的真空室,而在宇宙中真空是天然的和“不限数量”的。在苏美“联盟—阿波罗”联合飞行时曾进行了“万能炉”熔化和随后冷却一系列合金的实验。专家们对这些合金在失重条件下获得的性能颇感兴趣。例如,原来像铅同钨这样的金属合金由于它们的比重差别大而无法在地球条件下结合,而在宇宙中可以制取,其组分和结构相当均匀。
在“礼炮—6”号上供宇航员使用的有两台工艺装置
——“合金—01”和“结晶”,它们是两台电加热炉。
“合金—01”装置是用来在轨道飞行条件下制取各种材料的,这种材料的生产工艺要求高温加热(至一千摄氏度)。这是金属合金、复合材料、半导体晶体(它们是用从液相和汽相容积和定向结晶的方法生长的)、各种玻璃。在“合金—01”装置上还进行了诸如铝与镁的金属间(化学)结合的结晶实验,铜与铟、钨与铝、铝与镓的混合实验。这些实验的目的是研究熔化的和固态的金属在微引力条件下各相形成和相互作用的特点。
“结晶”工艺装置是用来生长半导体单晶,采用了几乎所有已知的工业工艺过程。在这一装置上第一次不仅获得了大体积半导体晶体,而且也获得了薄膜结构。“合金—01”是放置在闸室内,“结晶”装置同它不同,完全是自给的,并不需要同宇宙空间的真空相通,因此放置在轨道站内舱室里。
所有工艺实验的材料都被送回地面,由苏联和科学计划其他参加国的各研究所进行详细的研究。对在失重条件下制取的为数众多的半导体、光学、金属材料进行实验室研究断定,这些样品的性能同在地球上生产的材料相比,是改善了。原来,它们的某些参数也是可以调节的。但许多效应是未料到的。
【日本《读卖新闻》十月十九日报道】题:日本研制成功世界第一个全自动五档变速器
十八日,五十铃汽车公司、富士通公司和柴油机公司等三家公司宣布,它们共同研制成功了世界第一个“电控式全自动五档变速器”。这种变速器比现在汽车的自动变速器大量节省燃料费用。五十铃汽车公司预定于明年内在“弗洛里安阿斯卡”等车种上安装这种自动变速器。
新研制的自动变速器系统一面考虑司机通过轴传来的“想加快速度”的想法和道路条件等,一面由微电算机来判断最合适的驾驶条件(最合适的传动装置)。起到自动操作机械手作用的油压式传动装置受到微型电子计算机的指令,使发动机、离合器、齿轮变速器等配合到最佳状态。只用一分钟就能顺利变速,而且变速时撞击的咯噔声也少。
另外,控制驾驶的微型电子计算机根据老练司机的驾驶方式来判断最合适的驾驶状态,因此变换齿轮的时间也最合适。这还可以消除据说多用百分之二十燃料费的初学者和老司机之间的差别。在国内出售的小轿车约百分之四十向来是使用液压变矩式自动变速器,就是用油把发动机转动力量的变化顺利地传到驱动轴(轮)的。这虽然因容易驾驶而受到欢迎,但在消费燃料费和加速性方面却存在着缺点。另外,以三档变速为中心,最快也只有四档速度。
与此相比较,五十铃汽车公司等几家公司共同研制的五档式自动变速器,既原封不动地使用原来的手动变速器系统,又以微型电子计算机数控“自动驾驶”,具有划时代的意义。这同通过油来传力量的自动变速器不一样,损耗能源少,据说时速六十公里的燃料费减少百分之三十。
另一个很大的特点是,也能用手动变速驾驶。
【路透社雅加达十二月十五日电】尼克·耶茨作为争夺这次羽毛球大奖赛男子冠军的无名小辈,昨晚在这里出人意料地战胜了印尼的世界冠军苏吉亚托。他为增强体力和耐力而进行的九个月训练终于收到了效益。
今年初,耶茨开始了以跑步和举重为中心的新的训练计划,并在今年夏季没有比赛的五个月期间达到了最高峰。
耶茨说:“我研究了我的弱点,断定主要是体质差,影响了技术水平的发挥。”
他说:“我与英格兰队教练保罗·惠特奈尔合作,逐步加大训练量,到今年夏天,我每天早晨跑六英里,每两天一次在下午训练课间跑半英里。”
“我还进行了大量的力量训练,以增强我腿部、臂部和上肢的力量。”
“现在我的身体确实强壮多了,从而信心也增强了。现在我知道,我不再担心由于身体虚弱而不能适应长时间比赛。”
人们认为耶茨是一个技术突出的运动员,他在今年的全英锦标赛上出人意料战胜了中国的种子选手陈昌杰而进入了复赛就证实了这一点。
【苏联《在国外》周刊第四十五期报道】曼彻斯特大学的三位英国学者罗宾·贝克、詹内斯·梅特和约翰·肯纳断言,人的鼻子里有一个独特的罗盘,只不过人们已经不会使用它了。他们认为,正是这个罗盘曾经帮助过未开化的人们,现在还在帮助某些部族按照地球磁场确定方向,在沙漠中准确无误地找到道路。就是说,我们有一个象现在在多次实验时在鸽子、海豚和其他动物身上发现的那种定向机构。
曼彻斯特大学的专家们把人的颅骨的各个部分研成粉末,使它们受到强磁场的作用,然后检查剩磁。
在四块颅骨中,鼻骨粉磁性强烈。贫血病人的鼻骨粉没有这种效应。科学家据此得出结论,“鼻子里的磁铁”是从血液里得到铁的。
【苏联《在国外》周刊第四十五期报道】在户外烈日之下,戴上一副“五色龙”眼镜非常舒服。眼镜片根据照明度变暗。但在阴天或雾天,眼镜也能变暗。有个小小的新方法能够消除这个缺点。眼镜上镶个叫作偏振滤光片的专门装置,在不好的天气里仍然是亮的。
【法新社马尼拉十二月十六日电】有一百七十二个国家参加的国际业余田径联合会今天宣布,它已拒绝美国一妇女组织关于明年洛杉矶夏季奥运会上设女子五千米和一万米长跑的要求。
国际田联主席、意大利的内比奥洛说,在那个妇女组织——国际妇女长跑委员会——向洛杉矶法庭提出申诉,以迫使国际田联把这两个项目纳入比赛项目之内,国际田联随后经过长时间的讨论后作出了这个决定。
他说,然而,国际田径联合会已决定在一九八五年堪培拉举行世界杯赛上设一万米女子长跑,而且同时保留三千米长跑项目。世界杯赛是一次团体比赛,参加比赛的是世界最好的八个队,代表欧洲,东德,苏联,美国,不包括美国在内的美洲,亚洲,非洲和大洋洲。
此外,还在一九八七年的个人比赛——罗马世界锦标赛——中列入女子一万米比赛。
【埃菲社洛桑十二月十二日电】国际奥林匹克委员会主席萨马兰奇追授国际高等体校联合会主席何塞·玛丽亚·卡希加尔奥林匹克银质勋章。
国际奥林匹克委员会今天正式发表公报指出,作家、哲学家、教育家卡希加尔因具有渊博的世界体育知识而在世界上享有崇高威望。
何塞·玛丽亚·卡希加尔的一生同西班牙和国际体育运动紧密地联系在一起。
他上星期在马德里因飞机失事罹难。
【法新社惠灵顿十二月十三日电】新西兰足协主席登普西今天说,他担心明年四月在新加坡举行奥运会足球预选赛时可能使用亚洲裁判。
登普西说,他希望由高水平的欧洲人担任裁判。
他说,新西兰的打法同亚洲人不同,亚洲人踢足球并不像新西兰那样敢冲敢撞,而亚洲裁判不习惯这一点。
「我并不是说亚洲裁判不公平。我的意思是说,他们对规则的解释和使用对我们的队员来说可能是一种障碍和损害」。
登普西说,「我们确实有一些敢冲敢撞的队员。」「我们踢的是英国型即欧洲型的足球,而亚洲人却比较讲求技艺」。
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