產品召回: 日本高空科學氣球海上搜索與回收

2017-06-27 | 來源: spins博客 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

　　更好的浮力設計，可以通過合理地安排浮力模塊來控制吊艙在海面以上的漂浮高度。為了更加便於吊艙打撈，通常需要設計一個合理的漂浮高度，一個基本的要求是吊艙的抓取點應該在水面以上。吊艙在海面以上的漂浮高度，通過吊艙的重心和在水面以下部分的體心來確定。因此，浮力設計決定了海上回收的可行性。圖4是一個攜帶天文學望遠鏡的吊艙的浮力設計示例 (Shoji et al., 2012a)。吊艙包含多個質量達幾十千克的設備，質量為280 kg的壓艙物放置在吊艙底端。壓艙物全部拋棄後，吊艙的重心將升高到上部分。圖4中，紅色部分是浮力模塊，並標示了其浮力值和體心位置。浮力模塊用於支持吊艙上端、中段、底端的質量。因此，與吊艙一半漂浮於水面相比，這種設計可以產生兩倍的浮力。

　　挑選合適的浮力材料也很重要。通常地，有許多聚苯乙烯泡沫可供選擇。我們經常選擇膨脹聚苯乙烯泡沫 (Expanded polystyrene, EPS)，膨脹聚苯乙烯泡沫密度為25 kg/m3，1 m3膨脹聚苯乙烯泡沫可以提供975 kg的浮力。日本使用這些泡沫作為吊艙浮力模塊，已經有很長時間了。然而，如果需要采用其他塑料泡沫板時，則需要仔細的核查相關性能指標。浮力材料的強度，是另一個很重要的參數。浮力材料在承受濺落沖擊和漂流時波浪的沖擊時，不能破損。吊艙利用降落傘以5-7 m/s速度濺落時，濺落沖擊載荷可高達25 G以上。

　　我們推薦使用的材料常用於醫療產業重物緩沖墊等，在氣球技術中也性能很好。由於強度和剛度取決於形狀，因此塊狀最受歡迎。利用玻璃纖維膠帶加強浮力模塊，是防止破損的有效途徑。

　　由於微觀結構的作用，有些塑料泡沫在低氣壓下會膨脹，在高氣壓下會壓縮。這種材料在平流層環境中會變形而喪失浮力，因此不能用作吊艙的浮力模塊。浮力對海上搜索和回收非常重要，因此，在采用一種新的浮力材料之前，需要做徹底的調研。

　　在後續章節會介紹空氣密封箱或者水密封箱，用作浮力模塊的一部分。雖然，這種盒子在水下可以產生浮力，但是，必須考慮到滲漏的問題。同樣地，空氣囊可以成為很好的浮力模塊，如阿波羅計劃中航天艙再入大氣時采用的那樣，阿婆羅計劃航天艙飛行過程中空氣囊很小，抵達水面之後膨脹而產生巨大的浮力。但是，滲漏的風險仍然存在，更有甚者，空氣囊比固態浮力模塊更容易破損。氣球的一個優勢就是對吊艙尺寸限制不是很嚴格，因此，我們決定采用固態浮力模塊，以獨立地保障安全。

　　

　　圖4. 某吊艙的浮力模塊設置（紅色部分）

茅台跌了！回收商："這次是暴跌,不只是因為淡季"(圖)

蘋果回收來的產品去哪了行業秘密

以色列威脅退出停火談判,以媒:以已召回談判小組

　　3.3.2 防水箱

　　空氣密封箱通常用於保持搭載設備周邊的大氣壓力，也是在海水中保護設備的好方案。另外一個可行的方案是采用防水箱，防水箱可以方便地采購。一些沒有高壓防護的箱子在墜入海裡後可能會吸入海水。在低溫下，箱子的橡膠密封圈可能會收縮和變硬，導致空氣滲漏。當箱子抵達海面後，溫暖的空氣使箱子橡膠密封圈膨脹和變軟，而此時箱子內部是負壓，這將降低箱子的防水性。利用高壓水測試防水箱的密閉性很有用。

　　3.3.3 起吊掛鉤點

　　吊艙通過回收船上的吊車起吊回收。吊艙抓取點與吊車掛鉤之間的連接通常很方便，但是吊艙抓取點有時會位於水面以下。因此，應在吊艙上設置額外的抓取點，當吊艙在水面倒置漂浮時可以通過額外的抓取點起吊回收吊艙。在吊艙上設置大一點的抓取環會很有幫助。

　　3.3.4 吊艙外觀

　　為了控制太陽輻射對吊艙溫度的影響，許多吊艙外觀通常是白色。在天氣晴好的狀態下搜索時，吊艙的白色對比反差很大，在海面很遠的距離或者空中就可以發現吊艙。然而，在較差的天氣條件下，例如有著白色浪頭的波浪較大的區域，或者大霧區域，純白的吊艙將混雜在環境中，喪失了可見性。將吊艙噴塗為橙色等較為鮮艷的顏色，是提高吊艙可見性的好辦法。將吊艙噴塗為不與環境混雜的幾何圖案，也是一個很好的方法，見圖5。