Magnetorheological and Electrorheological Fluids pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Wereley, Norman (EDT)/ Choi, Young-tai (EDT)/ Choi, Seung-bok (EDT)

出品人:

页数:440

译者:

出版时间:

价格:1235.00 元

装帧:

isbn号码:9780470060995

丛书系列:

图书标签:

Magnetorheological fluids
Electrorheological fluids
Rheology
Smart materials
Fluid mechanics
Colloids
Physics of fluids
Materials science
Engineering
Applied physics

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具体描述

好的，以下是《磁流变和电磁流变流体》一书的详细简介，内容完全围绕其他领域展开： --- 图书名称：《深空辐射防护与先进材料》图书简介本书全面深入地探讨了在极端深空环境中保障人员和设备安全的关键技术与前沿材料科学进展。随着人类探索任务逐步迈向月球基地、火星永久定居点以及更远的太阳系目标，如何有效应对高能粒子、宇宙射线（GCRs）和太阳质子事件（SPEs）构成的复合辐射威胁，已成为决定任务成败的首要挑战。本书的核心聚焦于三大支柱：辐射场物理学、先进防护材料的创新设计，以及在轨监测与实时剂量评估系统。第一部分：深空辐射环境的精细化建模与分析本部分首先对太阳系内外的辐射场进行了系统梳理。我们从太阳活动周期的动态变化入手，详细分析了太阳耀斑爆发时产生的质子流特征及其在不同行星际空间区域的传播衰减规律。随后，重点阐述了银河宇宙射线（GCRs）的成分（主要是高能铁核素和其他重离子）及其在穿透航天器结构和人体组织过程中产生的二次粒子（如中子、伽马射线）的级联效应。书中构建了一套结合蒙特卡洛模拟（如GEANT4框架）和实地探测数据的混合模型，用于精确预测在不同任务轨迹和深度屏蔽下的剂量当量分布。特别地，我们对“空间辐射碎片效应”（SPEF）进行了深入研究，探讨了材料与高能粒子相互作用后产生次级辐射的效率和能谱分布，为后续的屏蔽材料选择提供了坚实的理论基础。第二部分：下一代辐射屏蔽材料的合成与性能评估本部分是本书的重点之一，专注于开发超越传统重金属屏蔽方案的新型复合材料。传统上，铅、钨等高密度材料因其高原子序数（Z）在阻挡伽马射线方面表现出色，但在应对GCRs中的低Z质子和重离子时，其效率反而因产生过多的次级中子而受限。本书系统介绍了富含氢的低Z材料在辐射防护中的优势。详细阐述了聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）以及新型硼掺杂聚乙烯（B-PE）的合成工艺，着重分析了这些材料的链结构对中子捕获截面的影响。更进一步，我们深入研究了分层与梯度屏蔽结构的设计原理。介绍了一种“多层复合结构”的概念，该结构模拟了人体对辐射的自然抵抗力：外层采用高Z材料衰减电磁辐射，中间层采用低Z材料高效减速和捕获质子，内核层集成特定同位素（如锂-6或钆）以进一步吸收剩余的中子。材料的力学性能与辐射耐久性是实现长期深空任务的关键。因此，本书还包含了对自修复与智能响应型功能性涂层的研究，这些涂层不仅提供基础屏蔽，还能在微小裂纹或辐射损伤发生时自动恢复结构完整性，有效延长设备和栖息舱的使用寿命。第三部分：主动辐射控制与实时剂量管理系统纯粹的被动屏蔽受限于质量和体积约束，尤其对于载人火星飞船而言，绝对的质量削减是不可或缺的。因此，本书探讨了主动辐射控制技术的可能性。虽然该领域仍处于理论探索阶段，但我们对“等离子体磁屏蔽”和“静电场偏转技术”进行了详细的理论推导和初步可行性分析，评估了其在偏转带电粒子流方面的潜力，特别是针对太阳耀斑事件的快速响应机制。在剂量管理方面，本书详细介绍了分布式半导体探测网络的构建。与传统的单点监测不同，我们提出了一种在居住舱壁、关键电子设备以及宇航员个人防护服中集成微型化、高灵敏度辐射传感器的方案。这些传感器利用先进的硅基或类金刚石半导体材料，能够实现对不同类型辐射（伽马、快中子、热中子）的谱分辨测量，从而实时、精确计算宇航员所受的有效剂量和组织当量剂量。此外，书中还描述了人工智能驱动的剂量预测算法。该算法结合了实时的空间天气数据、航天器的姿态信息以及当前任务阶段，能够提前数小时预测未来潜在的高剂量事件，为宇航员执行“辐射避难所”避险操作提供决策支持。结论与展望《深空辐射防护与先进材料》不仅是一本技术手册，更是对未来深空探索安全保障策略的全面规划。通过整合物理学、化学、材料科学和计算机工程的最新成果，本书旨在为航天工程师、材料科学家以及任务规划者提供必要的知识和工具，以迎接人类迈向更远宇宙所伴随的严峻辐射挑战。本书的深度分析和前沿材料介绍，将成为未来载人深空任务设计中不可或缺的参考资料。