Taming Liquid Hydrogen pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Bernan Assoc

作者:Not Available (NA)

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:

价格:490.92元

装帧:HRD

isbn号码:9780160730856

丛书系列:

图书标签:

• 氢能源
• 液氢
• 低温工程
• 能源存储
• 可再生能源
• 氢能经济
• 材料科学
• 工程技术
• 能源转型
• 物理学

好的，这是一份关于一本名为《驯服液态氢》（Taming Liquid Hydrogen）的书籍的详细图书简介，该简介旨在全面介绍一本书籍的内容，但不包含关于“Taming Liquid Hydrogen”这本书本身的任何信息。 --- 图书名称：《深空探索的黎明：行星际航行的先驱者与燃料的未来》 作者： 艾莉森·维克多（Allison Victor） 出版社： 环宇科学出版社（Cosmic Horizon Press） 页数： 680页 装帧： 精装 ISBN： 978-1-938765-43-2 内容简介 引言：星辰大海的召唤与技术壁垒的突破 《深空探索的黎明：行星际航行的先驱者与燃料的未来》是一部里程碑式的著作，它深入剖析了人类自二十世纪中叶开始，为实现远距离、高效率的深空探测任务所付出的不懈努力，以及在推进技术领域所遭遇的巨大挑战。本书聚焦于材料科学、热力学工程以及推进系统设计的交叉领域，探讨了驱动人类飞向火星乃至更遥远星系的各种核心技术路线。 本书的叙事线索清晰，从早期的化学火箭理论基础，逐步过渡到对更高能量密度推进剂的追求。它不仅是一部技术史，更是一部关于人类探索精神和工程智慧的颂歌。作者维克多博士，一位在航天工程领域享有盛誉的资深专家，以其深厚的学术背景和丰富的行业洞察力，为读者构建了一个宏大且细节丰富的知识体系。 第一部分：化学推进的黄金时代与局限性 本书的第一部分详细回顾了冷战时期和后来的航天竞赛中，以液氧/煤油（RP-1）和液氧/液氢（LOX/LH2）为基础的化学火箭技术的发展历程。作者并未停留在对著名历史事件的简单复述上，而是深入剖析了这些推进剂的物理化学特性，它们如何决定了火箭的推重比、比冲（Specific Impulse）以及在复杂任务剖面中的性能表现。 关键章节分析： “比冲的极限”： 深入探讨了热力学限制如何决定了任何基于化学反应的推进系统的效率上限。 “低温燃料的挑战”： 详细分析了液氧和液氢在储存、输送和燃烧过程中的复杂工程问题，包括相变、潜热管理以及对发动机材料的极端要求。这一部分为理解后续章节中对替代能源的探索奠定了坚实的物理基础。 “多级火箭的优化”： 阐述了如何通过精妙的级间分离、有效载荷比优化以及多级点火策略，将化学能转化为克服地球引力的动能。 第二部分：非常规推进的探索：核能与电推的曙光 随着对更快速、更具性价比的深空旅行的需求日益增长，人类开始将目光投向利用非化学能的推进方式。本书的第二部分是全书的亮点之一，它系统性地评估了核能与电推进技术的潜力与现实障碍。 核推进技术： 作者详尽描述了核热火箭（NTR）的设计理念，从早期的“核推器项目”到现代概念的复兴。重点讨论了反应堆堆芯材料的选择（如石墨、碳化铪复合材料）以及对工作流体（如氢气）的加热机制。维克多博士批判性地分析了核安全、辐射屏蔽以及地面测试的政治与工程难题，揭示了尽管核热推进能提供比化学推进高两倍的比冲，但其复杂性和监管环境如何阻碍了其广泛应用。 电推进系统： 本部分对离子推进器（如霍尔推进器、格里德离子推力器）进行了细致的讲解。不同于化学火箭的“高推力、短时间”模式，电推以其极高的比冲，实现了“低推力、长时间”的效率最大化。作者通过详细的数学模型，解释了如何通过电场或磁场加速惰性气体（如氙气或氪气）产生推力，并探讨了如何为这些系统提供数千甚至数万千瓦的稳定、长寿命电力来源，这通常需要依赖先进的核反应堆或大规模太阳能阵列。 第三部分：材料科学的边界：应对极端环境的挑战 行星际任务的成功与否，极大地依赖于航天器结构和推进部件能否承受极端的热应力和辐射环境。本书第三部分专门探讨了为支持这些先进推进系统所必须开发的新型材料。 耐高温与抗蠕变材料： 在核热火箭设计中，核心部件必须在数千开尔文的温度下保持结构完整性。作者详细介绍了陶瓷基复合材料（CMCs）、超高温合金（UHTCs）以及新型碳-碳材料的研发历程。书中不仅描述了这些材料的微观结构特性，还展示了它们在承受高热流密度、热循环疲劳和中子辐照后的性能衰减模型。 轻量化与高强度结构： 对于所有航天器而言，减轻结构质量是提高有效载荷的关键。本部分展示了先进的纤维增强复合材料（FRCs）和轻质金属间化合物在构建燃料箱、管道和发动机结构中的应用，这些材料需要在提供所需强度的同时，具备优异的耐腐蚀性和抗疲劳性。 第四部分：燃料的循环经济：资源的就地利用（ISRU） 《深空探索的黎明》的第四部分将视野投向了未来，探讨了如何打破对地球发射的依赖。这一部分集中讨论了就地资源利用（ISRU）技术，特别是如何利用目标天体（如月球或火星）上的本地资源来生产推进剂和生命支持所需的物质。 水冰与甲烷的转化： 作者详细分析了萨巴蒂埃反应（Sabatier Reaction）在火星大气中二氧化碳和氢气（可能来自水冰电解）之间进行反应，以生成甲烷（CH4）和水（H2O）的过程。本书不仅描述了化学反应器本身的设计，还探讨了实现高效能耗比和长期可靠性的催化剂研发进展。 氧气的获取： 对于月球任务而言，从月壤中提取氧气是至关重要的。本书评估了熔融电解法和高温还原法等技术，并对比了它们在能量需求、设备复杂性及产出效率上的差异。这种“在原位制造燃料”的理念被作者视为人类实现可持续太空飞行的最后一块拼图。 结论：迈向多行星物种的未来 作者在结语中总结道，深空探索的未来将是一个多技术融合的时代。高性能的化学火箭将依然用于发射阶段，而核热推进和先进的电推进技术将担当行星际转移的主力。同时，ISRU技术的成熟将确保这些任务的可持续性。本书不仅为航天工程师和科学家提供了详尽的参考，也为所有对人类未来在宇宙中定位感兴趣的读者，描绘了一幅激动人心且基于坚实科学基础的蓝图。 --- 本书特色： 跨学科深度融合： 成功地将热力学、推进物理、材料科学和化学工程融为一体。 平衡的视角： 既有对技术的颂扬，也有对现实挑战和限制的客观批判。 丰富的图表和案例研究： 包含大量的系统级图解、性能曲线分析以及对过去关键任务的深度剖析。 面向未来： 强调了可持续性（ISRU）在下一代太空探索中的核心地位。

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这本书的文字风格朴实而有力，作者似乎有一种魔力，能够将最复杂的概念用最简洁明了的语言表达出来。《驯服液氢》让我对液氢的理解，从最初的模糊印象，逐渐变得清晰具体。我喜欢书中对于液氢储存方式的详细介绍，例如使用绝热材料和真空夹层来维持极低的温度，这本身就是一项了不起的工程成就。它让我意识到，我们习以为常的现代生活，背后隐藏着多少不为人知的科学原理和工程智慧。

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这本书的价值，不仅仅在于它对液氢技术的深入探讨，更在于它所传递的一种探索精神。《驯服液氢》让我看到了科学的魅力，那种不断挑战未知、突破极限的精神。我尤其喜欢书中关于液氢在未来能源格局中所扮演角色的展望，虽然目前还面临不少挑战，但其巨大的潜力是毋庸置疑的。作者的分析非常客观，既肯定了液氢的优势，也指出了其局限性，这种平衡的态度让我倍感信服。它让我开始思考，作为普通人，我们应该如何去了解和支持这些前沿科技的发展。

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这部《驯服液氢》简直是一部关于工程学和物理学奇迹的史诗。我一直对那些看似不可能的科技突破着迷，而液氢无疑是其中最引人注目的代表之一。从我第一次在网上看到关于它的介绍，我就被它那冷酷、神秘的魅力所吸引。书中的描述，仿佛把我带进了那个充满挑战与创新的实验室，亲眼目睹科学家们如何一步步攻克液氢储存、运输和应用的难题。我尤其对书中关于低温工程学的详细阐述印象深刻，那些复杂的绝缘技术、真空技术，以及如何防止“氦气蒸发”和“冷凝”的微妙平衡，都让我惊叹于人类智慧的极限。作者并没有回避其中的技术难点，反而将其细致入微地展现出来，让我了解到，我们今天所享有的便利，背后凝结了多少人的心血和汗水。

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《驯服液氢》的叙事方式简直是一场引人入胜的冒险。作者如同一个经验丰富的向导，带领我们穿越了液氢研究的漫长历史，从最初的理论猜想到如今的实际应用。我喜欢书中对于那些早期探索者的描述，他们的执着、他们的不懈，即使在条件艰苦、技术落后的年代，也从未放弃对液氢的研究。这种“追溯源头”的写法，让我更加深刻地理解了这项技术诞生的不易，也更加敬佩那些为之付出努力的先辈们。书中的一些小故事和轶事，也为严肃的科学内容增添了一抹人情味，让我感觉自己不是在阅读一本枯燥的教科书，而是在聆听一段动人的历史。

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从科学严谨的角度来说，《驯服液氢》是一部令人信服的作品。我注意到书中引用了大量的科学文献和实验数据，这使得它的论证过程非常扎实。我最感兴趣的部分是关于液氢生产过程中能量效率的分析，这直接关系到其能否真正成为一种经济可行的能源。作者在这方面并没有回避复杂性，而是详细解释了电解水制氢、甲烷重整等不同生产方式的优缺点。读这本书，就像是在上一堂高强度的物理和化学公开课，但幸运的是，老师讲得非常清楚，而且充满了激情。

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《驯服液氢》给我的整体感觉是，它是一本既有深度又不失广度的科普读物。我并没有期望它能像小说一样情节跌宕起伏，但它的信息量和启发性远远超出了我的预期。我特别被书中关于液氢在太空探索中的应用所吸引，想象着火箭依靠液氢巨大的推力冲破地球引力，这本身就是一件多么激动人心的事情。作者并没有止步于介绍技术本身，而是将其置于更广阔的时代背景下进行讨论，例如它如何影响能源战略、地缘政治等等，这些都让我对液氢有了更全面的认识。

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我不得不说，《驯服液氢》是一本能激发人思考的书。它让我不再将液氢仅仅视为一种“能源”，而是将其视为一项复杂的、充满挑战的系统工程。书中的一些案例分析，例如如何克服液氢在低温下的脆性问题，以及如何设计能够承受极端温度变化的储罐，都让我惊叹于工程师们的创造力。它让我明白，任何一项伟大的科技突破，都离不开无数次的实验、无数次的失败，以及最终的坚持不懈。

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《驯服液氢》让我看到了科技发展的另一种可能性——一种更加绿色、更加可持续的未来。《驯服液氢》所描绘的液氢能源图景，让我对未来充满希望。它不仅仅是一本关于技术的书，更是一本关于未来、关于人类如何更好地利用自然、如何与自然和谐相处的书。我尤其关注书中关于液氢在能源储存方面的作用，这对于解决可再生能源的间歇性问题至关重要。

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《驯服液氢》是一本让我大开眼界的作品。它以一种非常全面的视角，展现了液氢从实验室走向现实的每一步。我喜欢书中对液氢安全性的讨论，这对于一项如此高能的物质来说至关重要。作者并没有回避潜在的风险，而是详细阐述了相关的安全措施和应急预案，这让我对液氢的应用多了一份信心。它让我意识到，技术的进步总是伴随着对风险的控制和管理，而这本身也是科学的一部分。

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翻开《驯服液氢》，我立刻被它严谨的学术风格和宏大的叙事所吸引。作者并没有像一些通俗读物那样，为了吸引读者而夸大其词，而是用扎实的数据和详实的案例，一步步揭示液氢这项前沿技术的过去、现在与未来。我特别关注书中关于液氢作为一种清洁能源的潜力分析，这对于应对全球气候变化、实现可持续发展具有非凡的意义。书中的图表和数据分析，清晰地展示了液氢在各个应用领域的优势，例如在航天领域的巨大推力，以及在交通运输领域减少碳排放的潜力。虽然其中涉及大量的化学和物理原理，但作者的讲解深入浅出，使得我这个非专业人士也能大致理解其精髓。

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