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空間構(gòu)造（四維空間構(gòu)造）

發(fā)布時(shí)間：2023-03-05 18:40:47 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 922 問大家

大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關(guān)于空間構(gòu)造的問題，以下是小編對(duì)此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。

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本文目錄:

1、空間站的構(gòu)造是怎樣的？
2、居室空間設(shè)計(jì)的構(gòu)造尺寸有哪些,舉例說明?
3、空間變化及構(gòu)造位置
4、空間站的構(gòu)造是怎樣的？

空間構(gòu)造（四維空間構(gòu)造）

一、空間站的構(gòu)造是怎樣的？

一般空間站的基本構(gòu)架，由大型運(yùn)載火箭發(fā)射入軌，本體可以載人入軌，也可先不載人，隨后再上人；或短期上人，長(zhǎng)期自行工作。根據(jù)需要，隨后發(fā)射貨運(yùn)飛船或航天飛機(jī)把有效載荷運(yùn)送入軌與之對(duì)接，采取積木式建造逐步擴(kuò)展。

空間站通常由本體即中心構(gòu)架、對(duì)接艙、氣閘艙、軌道艙、生活艙、服務(wù)艙、專用設(shè)備艙和太陽能電池陣列板等組成。

對(duì)接艙用于?？匡w船、航天飛機(jī)和各種航天器，一般有兩個(gè)以上，開始的“禮炮”1～5號(hào)只有一個(gè)對(duì)接艙口，到“禮炮”6～7號(hào)增為兩個(gè)，而“和平”1號(hào)已達(dá)6個(gè)，未來的航天站將會(huì)達(dá)到12個(gè)至20個(gè)。

氣閘艙用于密壓艙段與真空空間之間的隔離段，為宇航員進(jìn)出站內(nèi)外提供必經(jīng)的過渡通道，設(shè)有兩道艙門，分別與密壓艙和外殼艙相連。一般宇航員要在氣閘艙內(nèi)吸純氧3小時(shí)才能出站活動(dòng)，這叫“吸氧排氮”的“人體處理”。

軌道艙用于宇航員的工作場(chǎng)所，包括實(shí)驗(yàn)室、加工室、空間站控制室和修理間。艙內(nèi)形成了和地球常規(guī)環(huán)境、壓力、溫度、濕度等地面自然條件相同的人造環(huán)境條件。

生活艙用于宇航員食、住和休息娛樂，一般設(shè)有臥室、餐廳、衛(wèi)生間等，宇航員還能洗澡，沿“微型跑道”跑步，騎“自行車記功器”鍛煉身體，以及散步；看電視，與地面通過可視電話進(jìn)行聊天、聯(lián)絡(luò)等。

服務(wù)艙用于裝備推進(jìn)系統(tǒng)，即作為機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)移、調(diào)姿、加速、減速、側(cè)滑等動(dòng)力設(shè)置，氣源和電源等能源保障設(shè)施，供全站使用。

專用設(shè)備艙根據(jù)特定任務(wù)而設(shè)置的可安裝專用儀器設(shè)備的艙段，如空間探測(cè)器、天文望遠(yuǎn)鏡、各種測(cè)試儀、電視攝像機(jī)以及遙控偵察照相機(jī)等。

太陽能電池陣列板是裝載各種設(shè)施的用電電源。

在空間站外通常都?？恐凰逸d人飛船，隨時(shí)準(zhǔn)備救援。這種救援船，有人就叫它“軌道救生艇”。

二、居室空間設(shè)計(jì)的構(gòu)造尺寸有哪些,舉例說明?

1·外墻一般370mm

　2·室內(nèi)隔墻一般240mm或120mm　

3·衛(wèi)生間的隔墻一般是60mm

門1·一般房門900mm

2·廚房和衛(wèi)生間的門為750mm

　3·居室的大戶門為950mm

桌：高度75-78（一般），西式高度68-72，一般方桌寬度120，90，75；

長(zhǎng)方桌寬度80，90，105，120；長(zhǎng)度150，165，180，210，240

圓桌：直徑90，120，135，1

三、空間變化及構(gòu)造位置

在武陵構(gòu)造旋回期(中元古代)，該地區(qū)發(fā)育梵凈山群(貴州)、四堡群(廣西)和冷家溪群(湖南)，屬活動(dòng)型邊緣海槽盆沉積，形成了巨厚的陸源碎屑復(fù)理石夾細(xì)碧巖－角斑巖和火山碎屑巖，與一套超基性－基性巖構(gòu)成蛇綠巖組合。其中細(xì)碧巖具枕狀構(gòu)造，區(qū)域上可能與贛東北蛇綠巖相對(duì)應(yīng)，是揚(yáng)子克拉通早期發(fā)生裂解，分裂出揚(yáng)子古陸和華夏古陸，形成南華狹窄洋盆的具體表現(xiàn)。

中元古代末揚(yáng)子、華夏古陸塊碰撞，發(fā)生武陵運(yùn)動(dòng)，形成廣闊的陸間造山帶和華南陸塊，出現(xiàn)綠片巖相區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用，發(fā)育造山帶內(nèi)帶的一系列構(gòu)造組合。以發(fā)育緊閉型阿爾卑斯式褶皺、韌性剪切帶為代表，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛杀?西)向南(東)運(yùn)動(dòng)，變形以韌性變形和塑性流變?yōu)橹饕攸c(diǎn)，具中深層次構(gòu)造變形特征。武陵運(yùn)動(dòng)對(duì)該地區(qū)沉積格局、巖漿活動(dòng)、變形變質(zhì)影響明顯，屬洋陸轉(zhuǎn)換階段的造山運(yùn)動(dòng)，使該地區(qū)晚元古代沉積格局出現(xiàn)明顯差異。中元古代地層出現(xiàn)區(qū)域變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)，形成了一系列碰撞－板內(nèi)型巖漿巖和構(gòu)造形跡。

(一)不整合界面特征

根據(jù)貴州省、湖南省和廣西壯族自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志資料，黔東及鄰區(qū)中、新元古代地層之間間斷明顯(表24和圖34)。

表24黔東及鄰區(qū)中、新元古代地層對(duì)比表

圖34黔東及鄰區(qū)中元古界與上覆地層接觸關(guān)系示意圖

在湖南石門楊家坪剖面上，中、新元古代之間不整合界面之上為馬底驛組，其底部為紫紅色及少量灰白色厚層—塊狀變質(zhì)石英礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、石英粗粒砂巖等粗碎屑為主;向上變化為由紫紅色、少量灰綠色中—厚層淺變質(zhì)的中—細(xì)粒石英砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖、巖屑砂巖、粉砂巖及砂質(zhì)板巖、板巖等，與下伏冷家溪群呈高角度不整合接觸關(guān)系。

在湖南臨湘陸城、桐梓鋪等地渫水河組的紫紅色及灰白色厚層—塊狀淺變質(zhì)石英礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、粗粒石英砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖夾少量石英粉砂巖、板巖等，高角度超覆不整合于冷家溪群之上，其間缺失渫水河組之下的馬底驛組。

在湖南平江峽山口、岳陽麻布大山等地五強(qiáng)溪組的灰綠色厚層變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖、變質(zhì)礫巖、灰色變余凝灰?guī)r、變余沉凝灰?guī)r夾變質(zhì)砂巖、板巖等高角度超覆不整合于冷家溪群之上，其間缺失五強(qiáng)溪組之下的馬底驛組。

在貴州梵凈山地區(qū)，紅子溪組(即板溪群)底部變質(zhì)礫巖、砂礫巖、含礫砂巖向上變?yōu)樽霞t色為主的鈣質(zhì)板巖、粉砂(砂)質(zhì)板巖、絹云母板巖，高角度不整合于梵凈山群之上。該區(qū)不整合界線清楚，其界面上、下地層發(fā)育的構(gòu)造線方向和構(gòu)造樣式均存在明顯差異。

在湖南芷江漁溪口剖面上，中、新元古代之間不整合界面之上為馬底驛組，其底部為灰綠色厚層—塊狀淺變質(zhì)礫巖、砂礫巖和砂質(zhì)板巖，向上變化為紫紅色鈣質(zhì)板巖夾大理巖透鏡體、黑色炭質(zhì)板巖、變余(沉)凝灰?guī)r、粉(砂)質(zhì)板巖、粉砂巖等，與下伏冷家溪群呈不整合接觸關(guān)系。

在貴州從江地區(qū)，下江群底部甲路組的變質(zhì)礫巖、砂礫巖及變余砂巖，向上變化為紫紅色鈣質(zhì)板巖夾大理巖透鏡體(習(xí)稱鈣質(zhì)巖系)，角度不整合于四堡群之上。同樣，在桂北的元寶山、九萬大山的環(huán)江九落、騰洞、江口一帶，丹洲群白竹組底部的變質(zhì)礫巖、變質(zhì)砂巖角度不整合于四堡群之上。

在湖南會(huì)同－長(zhǎng)沙一線之南東，中、新元古代之間不整合界面之上為高澗組，其下部為灰色細(xì)砂巖、粉砂巖夾板巖，向上變?yōu)?粉砂質(zhì))板巖夾大理巖透鏡體、黑色炭質(zhì)板巖、變余(沉)凝灰?guī)r、粉(砂)質(zhì)板巖、變質(zhì)砂巖等，與下伏冷家溪群為平行不整合接觸關(guān)系。同樣，在桂北的元寶山、九萬大山一帶的融水縣白竹、拱洞、大田一帶，丹洲群白竹組平行不整合于四堡群之上。

(二)空間變化特征

該地區(qū)梵凈山群、四堡群和冷家溪群均為中元古代地層，為巨厚的陸源碎屑復(fù)理石沉積，橫向上不能進(jìn)行精確對(duì)比。從不整合面上覆地層來看，貴州梵凈山、湖南大庸、岳陽、平江一線南東區(qū)域，貴州的板溪群紅子溪組，下江群甲路組、烏葉組、番召組、清水江組、平略組、隆里組;湖南的板溪群馬底驛組、五強(qiáng)溪組及高澗組、漠濱組，廣西的丹洲群白竹組、合桐組、拱洞組可進(jìn)行大致對(duì)比。在貴州梵凈山、湖南大庸、岳陽、平江一線北西區(qū)域，湖南的板溪群馬底驛組、渫水河組在巖性組合上與南東區(qū)域的差異極大，應(yīng)屬不同地層區(qū)，反映出該線對(duì)新元古代沉積格局控制明顯。

在湖南臨湘、岳陽、平江地區(qū)，渫水河組和五強(qiáng)溪組與下伏冷家溪群直接接觸，缺失了馬底驛組。從馬底驛組的平面變化上可以反映出，由北而南沉積物由粗變細(xì)，巖石顏色由紫紅色為主過渡到灰綠色為主，沉積厚度由0～4000m。從上述地層接觸關(guān)系、上覆地層出露情況，加上貴州梵凈山地區(qū)不整合面之上覆地層覆蓋于梵凈山群的不同組之上，地層厚度可相差近萬米的情況，可以反映武陵運(yùn)動(dòng)形成的該地區(qū)褶皺造山的構(gòu)造高位區(qū)在貴州梵凈山北，湖南大庸、岳陽、平江一線，在新元古早期屬剝蝕區(qū)，更有峽東地區(qū)的震旦紀(jì)地層直接覆于中元古代地層之上;而南東、北西兩側(cè)為坳陷區(qū)，出現(xiàn)了新元古代早期地層沉積。同樣，從桂北地區(qū)丹洲群白竹組底部巖性組合變化上也可以反映出上述環(huán)境差異，在元寶山以西，底礫巖特征明顯，厚度變化大，沉積物粗;至元寶山以東，沉積物變細(xì)，無明顯底礫巖特征，沉積厚度變大。

從中、新元古代不整合面特征的情況來看，貴州梵凈山，湖南大庸、岳陽、平江一線及附近地區(qū)為高角度不整合，向南東至貴州從江、湖南芷江、桂北的元寶山以西一帶為中－低角度不整合，至湖南會(huì)同—長(zhǎng)沙一線之南東地區(qū)和桂北的元寶山以東地區(qū)，則漸變?yōu)槠叫胁徽辖佑|關(guān)系，而向西至更遠(yuǎn)的滇中地區(qū)，中、新元古代地層之間則過渡為整合接觸關(guān)系(即昆陽群美黨組/大龍口組)。

在中元古代地層變形方面，由于加里東運(yùn)動(dòng)的中心位置在該地區(qū)南東側(cè)廣西龍勝—羅城、湖南通道一線，受其強(qiáng)烈疊加、改造的影響，其褶皺構(gòu)造樣式均為緊閉型阿爾卑斯式褶皺，其變形的平面變化不甚明顯。但從梵凈山群、四堡群和冷家溪群的變質(zhì)程度上看，它們均經(jīng)歷了綠片巖相區(qū)域變質(zhì)作用，在湖南會(huì)同—長(zhǎng)沙一線之南東地區(qū)和桂北的元寶山以東、東南地區(qū)為絹云母－白云母帶，而在其北、北西地區(qū)為黑云母帶，反映出變質(zhì)、變形程度從西北向東南逐漸減弱的變化趨勢(shì)。

(三)構(gòu)造位置

武陵運(yùn)動(dòng)形成了中、晚元古代地層之間的不整合接觸關(guān)系，對(duì)黔東及鄰區(qū)武陵期巖漿活動(dòng)、變形變質(zhì)及新元古代沉積格局影響明顯。貴州梵凈山北，湖南大庸、岳陽、平江地區(qū)是武陵運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造高位區(qū)，向南東方向在平面上出現(xiàn)有規(guī)律變化，表現(xiàn)為上覆地層從缺失區(qū)至沉積區(qū)，接觸關(guān)系從高角度不整合、低角度不整合至平行不整合;中元古代地層變形變質(zhì)程度逐漸減弱，反映出該地區(qū)武陵運(yùn)動(dòng)的中心位置為貴州梵凈山北，湖南大庸、岳陽、平江一線，是該地區(qū)武陵期造山帶的中心即內(nèi)帶位置，在區(qū)域上可能向北東方向沿慈利、九江一線，向南西方向沿師宗、彌勒一線延伸。

武陵運(yùn)動(dòng)的中心位置位于貴州梵凈山北，湖南大庸、岳陽、平江一帶，與該時(shí)期沉積盆地的中心位置相一致，是南華狹窄洋盆萎縮、消亡，揚(yáng)子古陸與華夏古陸的匯聚碰撞形成華南板塊，中元古代該地區(qū)洋陸轉(zhuǎn)換等歷程的具體體現(xiàn)，也是Ｒodinia超大陸聚合事件的中心位置。本區(qū)該時(shí)期與江南造山帶的發(fā)展演化關(guān)系密切，典型構(gòu)造樣式的特點(diǎn)反映出該地區(qū)處于位于造山帶內(nèi)帶位置，構(gòu)成了該區(qū)江南造山帶的武陵期亞帶，即北亞帶。

四、空間站的構(gòu)造是怎樣的？

我們知道，任何一種空間飛行器都離不開結(jié)構(gòu)，而空間站也不例外。事實(shí)上，它本身的構(gòu)造是極其復(fù)雜的。特別是由于要求它長(zhǎng)期在太空工作，承載宇航員甚至一般游客的較長(zhǎng)時(shí)間的居住，因此它的設(shè)計(jì)考慮的因素與一般的飛行器甚至飛船都有很大的不同。那么，具體都有什么不同呢？下面簡(jiǎn)單介紹下：

（1）空間站的結(jié)構(gòu)要有足夠的強(qiáng)度和剛度

事實(shí)上，對(duì)空間站的結(jié)構(gòu)要求是極其苛刻的。首先它要有足夠的強(qiáng)度和剛度。這主要由它經(jīng)受的環(huán)境條件所決定的，我們看看空間站從發(fā)射到上天工作的環(huán)境就明白了。不少人從電視上看到過空間站的發(fā)射實(shí)況轉(zhuǎn)播，當(dāng)火箭點(diǎn)火工作的剎那，成噸的燃料噴著長(zhǎng)長(zhǎng)的火舌伴隨著震耳欲聾的轟鳴聲從發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管傾瀉而出，強(qiáng)大的沖擊和振動(dòng)立刻作用到空間站結(jié)構(gòu)上。在火箭奔向太空的過程中，由于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)一直工作，所以強(qiáng)烈的振動(dòng)一直作用在空間站結(jié)構(gòu)上。

此外，由于火箭的高速飛行，空間站表面與周圍大氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，空間站的結(jié)構(gòu)會(huì)被加熱，我們稱為氣動(dòng)加熱，使空間站的表面甚至內(nèi)部溫度升高，可以達(dá)到幾百攝氏度，這會(huì)降低結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。

為了保護(hù)空間站，在發(fā)射時(shí)，火箭的前端大都有整流罩，把空間站罩起來，到高空再拋掉。而空間站進(jìn)入空間后，要經(jīng)過日照區(qū)和陰影區(qū)，空間的環(huán)境溫度在100℃至零下100℃的范圍內(nèi)變化。而空間站結(jié)構(gòu)在這樣復(fù)雜惡劣的條件下工作，不但要保證足夠的強(qiáng)度，不能因?yàn)閯×业恼駝?dòng)、沖擊產(chǎn)生破壞，而且還要保證足夠的剛度，也就是不能產(chǎn)生大的或者不能恢復(fù)的變形。尤其像國際空間站的這種結(jié)構(gòu)形式，采用很長(zhǎng)的桁架，剛度問題很重要，容易產(chǎn)生變形，而這種變形會(huì)帶來很多問題，除了影響正常工作外，它還影響到對(duì)空間站的控制，使它不能按預(yù)想的狀態(tài)飛行。

因此，空間站在材料的選取和使用上是很講究的，要求它的強(qiáng)度高、剛度好，但是又不能采用鋼鐵作為主要材料，因?yàn)檫@種材料的比重太大，必須選用一些輕金屬材料，如鋁合金、鋁鎂合金、鈦合金等或者非金屬材料。目前發(fā)展的低密度高強(qiáng)度的非金屬復(fù)合材料得到了廣泛的應(yīng)用。由于空間站長(zhǎng)期在太空飛行，在那種條件下，空間粒子、宇宙射線的輻射作用是很強(qiáng)的，它們的作用可以改變甚至破壞材料的性能，使一些非金屬材料老化變質(zhì)，所以要求材料本身能夠抗輻射，而且能夠有效地屏蔽輻射作用，以保護(hù)艙內(nèi)宇航員的安全。另外空間站還可能遇到微流星和空中碎片的撞擊，要保證不被擊穿，所以在材料的選取上是非常嚴(yán)格的。

（2）空間站的艙門有著特殊的要求

空間站的另一個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是它的艙門有著特殊的要求。首先，宇航員進(jìn)出的艙門要保證可靠的密封，而且能夠快速拆裝，這種門開關(guān)的次數(shù)比較多，屬于一種活動(dòng)艙門。當(dāng)需要打開時(shí)應(yīng)保證快速，而當(dāng)需要關(guān)上時(shí)，要保證可靠的密封，否則艙內(nèi)氣體泄漏到外界真空，會(huì)直接威脅到宇航員的生命安全。在空間站的艙段上開有數(shù)個(gè)觀察窗，這使宇航員在艙內(nèi)能夠看到天空、地球以及前后左右的外界情況。觀察窗對(duì)于宇航員來說太重要了，在空中作業(yè)時(shí)需要對(duì)星空及地球進(jìn)行觀測(cè)，在交會(huì)對(duì)接中需要對(duì)前后左右進(jìn)行觀測(cè)，控制空間站的前后左右移動(dòng)。

知識(shí)點(diǎn)

密封艙

密封艙是飛行器中用以保證人在高空或宇宙空間正常生活的安全設(shè)備。宇宙飛船的密封艙是一個(gè)封閉系統(tǒng)，外表面覆有絕熱保護(hù)層，座艙設(shè)有快速開啟的艙門和用耐熱玻璃保護(hù)的舷窗。艙內(nèi)采用再生式供氣，并有環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)；高空飛行飛機(jī)的密封艙，又稱“氣密艙”或“增壓艙”，由增壓調(diào)壓系統(tǒng)向艙內(nèi)輸入增壓空氣，大型飛機(jī)還有濕度調(diào)節(jié)裝置。

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