航空航天港

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

返回列表
楼主: topzdx
收起左侧

[科普资料] 火星(月球)基地相关

  [复制链接]
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 13:08 | 显示全部楼层
如果是在岩石里挖洞,就要用TBM ,比盾构贵了很多。贴点国产TBM数据。
  大直径敞开TBM开挖直径7.93米,总长180米,总重达1500吨,装机功率超过5000千瓦,集隧道开挖、支护、出渣、通风、排水等功能于一体,掘进精度达到毫米级,能安全、环保、高效地一次完成隧道施工。设备下线后将用于国家重点工程吉林中部城市引松供水工程,掘进长度共计23公里。

    目标工程如果采用传统的隧道施工工法,每月只能掘进不到150米,而采用这种先进的TBM,每月可掘进600米以上,大大提高了效率。这种国产TBM每台售价约1.7亿元,比同级别的进口TBM至少便宜5000万元,施工寿命达30公里,性价比高

--------
这台国产的小些,上火星还是重了,没反应堆时能源也是大问题。
  这台具有自主知识产权的敞开式岩石隧道掘进机(TBM),开挖直径4米,长度290米,重约750吨,总装机功率约2400千瓦,在铁建重工下线。随后派服务团队对设备进行全生命周期管理,在项目现场做好了组装、步进、连续皮带系统和转渣皮带系统安装等掘进前的准备工作,确保了这台TBM的顺利始发。
4m-TBM.jpg
---------
TBM因其对设备的可靠性和长寿命要求极高,被称为工程机械的“航空母舰”和“掘进机之王”。
国外成熟的TBM直径一般在3--6米,用于铁路隧道的很少(因精度要求高)

德国海瑞克 最大TBM  14米
hrk.jpg

美国罗宾斯 最大TBM 15米

rbs-15.jpg

 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 13:14 | 显示全部楼层
终于找到可挖洞穴基地的小转弯半径机器了
jp-shield.jpg

       (小松)日本最小转弯半径
       φ5240mm土压式盾构
       φ5240mm E.P.B.Sheld (原文如此,应为 shield ,小松中文网站,不知是日本人英文差还是...)


       转弯半径:8m
       Radius of curvature 8m

 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 13:19 | 显示全部楼层
小松
    泥水平衡式盾构主要用于过江、过河、大断面隧道等的掘进工程。
  迄今在中国国内隧道掘进工程中所采用的最大直径盾构机是所示的直径11.58m的泥水式盾构机,于2008年及2009年被用于上海市人民路越江隧道和龙耀路隧道的掘进施工。
  而在日本,被应用于东京湾海底隧道掘进工程的小松盾构机直径达14.14m。

这张图较简单,相比一些立体的盾构图更清楚的表明了原理。
shield-jp-mud.gif
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 13:37 | 显示全部楼层
不能换刀的盾构,受伤后不能坚持到底,要多打一口竖井,修复工作80天,汗

1台土压平衡盾构机在上软下硬地层掘进过程中,其刀盘和刀具磨损严重,具体如下:刀盘中心直径2.7m范围内刀盘面板及辐条均严重磨耗,4把双联中心滚刀及其刀箱全部掉落,8把正面滚刀及其刀箱全部掉落,6把切刀及其刀座严重磨损,其他刀具也存在不同程度的磨损。由于该刀盘已无法进行正常掘进,所以专门开挖了竖井,在竖井内进行刀盘修复。

  1、准备修复材料
  刀盘材料为Q345B钢材,刀箱和刀座均由原厂提供成品。堆焊材料为北京固本KB680耐磨焊丝。KB680填充碳化钨粒子的复合焊丝,碳化钨粒子进入马氏体基质上,主要用于要求强烈耐磨损工件表面的焊接环境。进行盾构机刀盘堆焊修复时,焊缝表面成型美观,无渣,单层硬度HRC≥60。

  2、处理磨损区域
  将刀盘中心区域磨损的滚刀刀箱、刮刀刀座、加强筋板和中心刀盘喷口予以刨除;将磨损的刀梁进行打磨或火焰切割修整,并将焊接面打磨出金属光泽。

  3、选择焊接工艺
    选取原厂制造的焊接工艺。二氧化碳气体保护焊,选用北京固本耐磨焊丝。焊前预热焊接部位,焊后须去除焊接部位应力。采用多层多道焊接方法,保证焊接质量。

  4、修复刀盘主梁
  焊接前加热原主刀梁和新主刀梁间的焊缝,到120℃后焊接。多层多道焊接法,单条焊缝宽度≤10mm。焊接完成后采用保温棉对焊接部位进行一定时间的保温,然后采取振动法消除应力。为保证主梁间刀箱的安装,对焊后突起进行刨除,保证平面度小于5mm。

  5、修复滚刀刀箱和切刀刀座
  定位新滚刀刀箱部与已安装滚刀刀箱背部处于同一平面。定位无误后,进行拼点焊接,焊接参数参照刀盘结构件。同样的定位方法,焊接修复切刀刀座后,安装新的滚刀和切刀。

  6、修复刀盘喷口
  现场加工、焊接原刀盘喷口较困难,所以对新喷口的结构形式进行了局部改进。同时在喷口处增加保护钢板,堆焊耐磨网格,其管路采用10mm钢板进行保护。

  本次刀盘修复工作共历时80余天,对项目工期和成本均造成了较大影响,为安全、顺利地完成该项目剩余工程量,盾构机在恢复掘进后应时刻观察掘进参数,及时检查刀盘刀具磨损情况,高度重视刀具更换质量,针对不同地层做好渣土改良工作。通过本次刀盘修复,盾构机得以顺利完成项目施工。
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 14:21 | 显示全部楼层
楠宫晓风vn 发表于 2018-3-1 17:35
挖土无法保证侧面的平整度以及严格与充气薄膜吻合,最重要的是需要长臂挖掘机。而防爆墙只需要装载机,平 ...

长臂挖掘机 较重,用小型挖机适当加大挖斗即可,因火星重力小,挖机原有的强度设计可以有一倍以上的工作能力。只是可能要改装,增加一些支架多压一些土包防止翻倒。

按马斯克的方案,小装载机加上这个便宜神器就能搞定一切,拿货架成品的铝型材都能拼出一台火星专用的超轻皮带机。
pd.jpg
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 14:28 | 显示全部楼层
至于侧面平整度,好象可以喷泡沫(喷水泥也行,但带大量水泥上火星不经济),泡沫有体积优势(要闭孔率高的,达到气密)

spry.jpg
hyperion 发表于 2018-3-3 14:45 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2018-3-3 14:28
至于侧面平整度,好象可以喷泡沫(喷水泥也行,但带大量水泥上火星不经济),泡沫有体积优势(要闭孔率高的 ...

直接带碳塑罐最简单啦
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-3 14:57 | 显示全部楼层
hyperion 发表于 2018-3-3 14:45
直接带碳塑罐最简单啦

碳塑罐是专用的还是火箭贮箱改的? 多次复用火箭就没有太多的贮箱,除非一批火箭寿命到了发挥余热。

专门运的话不是充气结构 体积比较难办....
hyperion 发表于 2018-3-3 15:56 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2018-3-3 14:57
碳塑罐是专用的还是火箭贮箱改的? 多次复用火箭就没有太多的贮箱,除非一批火箭寿命到了发挥余热。

...

专用的,直接把要送去的载荷都放里面。BFR之类的未来火星飞船有大型货舱,可以送去。
这里考虑的是碳塑罐似乎比充气舱还轻(参考BA2100用60t重,而相同体积的碳塑罐才十几吨。)
当然不知道BA2100等充气舱中都有那些设备,光算结构空重的话有多少。如果也只有十几吨,那直接带充气舱就是比较好的方案了。
hyperion 发表于 2018-3-3 15:58 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2018-3-3 14:57
碳塑罐是专用的还是火箭贮箱改的? 多次复用火箭就没有太多的贮箱,除非一批火箭寿命到了发挥余热。

...

只要是考虑带防爆墙和顶棚,然后从火星填土时,这个墙网与顶棚的重量也没比从地球整个带个舱罐轻了,所以还是直接带个去简单。
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-6 00:45 | 显示全部楼层
DF21 发表于 2018-2-26 19:31
这方面的讨论依旧为时尚早

The Road to the Red Planet Runs Through Omani Desert 2018-02-24
这个项目的科技水平如何?
om-sun.jpg
This could be the planet Mars but it’s not.It’s the Dhofar desert in Oman.Known for its harsh conditions it’s one of the best places on earth for 200 scientists from 25 nations to field-test technology for a manned mission to the Red Planet.One of the tests will determine whether this two and a half ton inflatable habitat can survive the deserts harsh weather conditions and protect its inhabitants.
这可能是火星,但其实不是。这是阿曼沙漠。它以其恶劣的环境而闻名,它是25个国家的200位科学家首选的火星载人航天试验的最佳地点之一。其中一项试验将决定这两吨半膨胀的栖息地是否能在沙漠恶劣的气候条件下存活下来,并保护其居民。
Elon Musk and his team just proved that the Falcon Heavy works which puts us now in a completely different realm what we can put into deep space where we can send to Mars so access to space is one of the key elements which to some extent has now been proven.
Elon Musk和他的团队只是证明了“猎鹰号”正在运转,现在我们被安置在了一个完全不同的领域,在这个领域中我们可以探索的更加深入,我们可以发送到火星,进入宇宙空间是其中一个在某种程度上已经被证明的关键要素。
The majority of the science now being conducted to prepare for interplanetary expedition is being done here on earth.Harsh environments from Arizona to Siberia have been used to simulate extraterrestrial dangers as scientists fine-tuned capsules, Landers Rovers and spacesuits. Space agencies call them Analogs because they resemble the planetary extremes astronauts might encounter.
现在正在进行准备星际探险的大部分科技都是在地球上完成的。从亚利桑那州到西伯利亚的恶劣的环境,已被用来模拟外星危险科学家微调太空舱,兰德斯(降落器)和流浪者月球探测器(巡视器,原文里没有月球,这个机翻脑补的历害),还有宇航服。太空机构称它们类似物,因为它们类似宇航员可能遇到的行星极限。
The look in the landscape in all those hills is magnificent desolation of the far desert.There are places which have twins on Mars. Air atmosphere are so strikingly similar, not only from how they look but also in terms of the mineralogy, the same grain size distribution. Many other aspects as well and combined with this immense hospitality of the Omani people. We feel we are at the right place.
那些山上的景色,是沙漠远处呈现出的壮观的荒凉。这简直就是火星的双胞胎。大气是如此惊人的相似,不仅是外观,而且在矿物学方面,粒度分布都相同。还有很多其他方面,包括阿曼居民的热情好客,这些都让我们觉得我们来对了。
Scientists from around the world suggested experiments for the month-long mission named AMADEE-18.They include a new spacesuit called Aouda.Once they work their way into the 50 kilogram suit, astronauts connect it to scientific instruments via USB. The visor displays maps, communications and sensor data. The cutting-edge suit is called a personal space ship because astronauts are able to breathe, eat and conduct various experiments while wearing it.What they learn here could ultimately lead to humans walking on Mars within just a few decades.
来自世界各地的科学家提出了长达一个月的名为AMADEE-18实验的任务。其中包括一套新的宇航服:Aouda。一旦他们穿上50公斤的衣服,宇航员便通过USB与科学仪器进行连接。宇航面罩显示地图、通信和传感器数据。这种尖端的套装被称为个人太空船,因为宇航员穿着它可以呼吸、进食和进行各种实验。他们在这里研究到的东西最终将会为人类几十年内的火星行走做出贡献。
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-6 00:57 | 显示全部楼层
这项火星使命是由奥地利空间论坛负责执行的。该论坛迄今为止已经进行了11次火星模拟,包括2013年在撒哈拉沙漠以北的伊尔富德进行的模拟试验,及2015年奥地利考纳山谷的冰川任务(历时两个星期)。

om1.jpg

执行国际火星任务AMADEE-18的替代航天器位于阿曼佐法尔沙漠的中部。
om2.jpg


沙漠的极端条件为宇航员提供了类似火星的理想条件。

                               
登录/注册后可看大图

在执行未来的载人火星任务之前,科学家们可以在这里试穿太空服,试驾机器人车辆及操纵地面设备。

太空服的总重量约为50公斤,
om12.jpg

om7.jpg


om15.jpg
由于火星和与地球的距离,通信条件被延迟。他们需要测试在这种条件下机组人员和模拟宇航员之间的团队协作以及解决问题的能力



 楼主| topzdx 发表于 2018-3-6 01:11 | 显示全部楼层
以色列“火星沙漠研究站”
http://blog.sina.com.cn/s/blog_571641ee0102xddd.html

       2018年2月18日,在以色列内盖夫沙漠中Mitzpe Ramon镇的火星沙漠研究站,志愿者“宇航员”执行“太空任务”。火星沙漠研究站是在以色列航天局支持下建立起来的一个火星模拟基地,位于以色列南部一片沙漠的腹地中。在这里,4名男性和2名女性“宇航员”用4天时间在与火星极其相似的环境中进行科学试验,探索人类如何在火星生存,这也是以色列首次开展火星沙漠试验。


       据介绍,位于沙漠中的这个“太空舱”是在以色列航天局支持下建立起来的一个火星模拟基地。此次模拟火星生活是以色列首次展开类似计划,目的是要研究火星探险的各个方面,包括卫星通讯、与世隔绝的心理影响、辐射剂量以及如何寻找土壤中的生命迹象等。接下来,以色列还将开展更加广泛的类似试验,来自宇航员培训学校的学生乃至普通民众也将有机会参与其中,体验“火星生活”。参与此次任务的一名教授指出,他们也希望借这次活动引起公众的关注,吸引更多学生对太空产生兴趣。
       记者走进狭窄的“太空舱”发现,这里面积虽小,但是内部格局分工明确,主要分为三大区域。一是试验区,也是工作区,摆放着各种仪器;二是休闲区,这里有牛奶、饼干等食物,还养着一盆郁郁葱葱的绿萝;三是休息区,床的宽度和高度仅够一个人平躺,甚至翻身都有一定难度。在“太空舱”附近,有两排平行的太阳能电池板,这是火星沙漠研究站的电力来源。另外,还有一个卫星接收站,是“宇航员”与“地球控制中心”联络的重要设备。“宇航员”走出“太空舱”执行任务时,都要穿上宇航服、戴上连着呼吸机的头盔。
yslmars1.jpeg
D-MARS (Desert Mars Analog Ramon Station)

yslmars2.jpeg

yslmars3.jpeg
这张的景色不错,象火星,但植物穿帮了
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-6 01:13 | 显示全部楼层
yslmars4.jpeg

yslmars5.jpeg

yslmars6.jpeg

yslmars7.jpeg

yslmars8.jpeg

yslmars9.jpeg
个人不喜欢这个基地,感觉不太火星?
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-7 19:42 | 显示全部楼层
沙漠 火星基地 3D 打印相关内容,先留个楼
楠宫晓风vn 发表于 2018-3-7 20:21 | 显示全部楼层
hyperion 发表于 2018-3-3 15:56
专用的,直接把要送去的载荷都放里面。BFR之类的未来火星飞船有大型货舱,可以送去。
这里考虑的是碳塑 ...

不一样的,比奇洛的气囊是考虑到防御流星体的。
楠宫晓风vn 发表于 2018-3-7 20:29 | 显示全部楼层
NASA在2015年举办过一个有趣的火星基地设计大赛,获奖作品都非常有趣 W020150918414851232413.jpg
这种设计是采用充气脚手架支持3D打印机器人完成建筑工作,与ESA的设计相比不必使用充气气囊
W020150918414851888428.jpg
这种螺旋形下挖的支持不断扩建,但是仍旧需要盾构机
W020150918414857276218.jpg
这是最终夺冠的冰屋设计,但是只能用于南北极

我最喜欢的还是下面这个设计
W020150918414853285177.jpg
W020150918414854137978.jpg
同样支持不断扩建,如果有横向连接通道就更完美了,近乎理想的火星殖民地设计。
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-7 20:34 | 显示全部楼层
制作水管屋的主要物料——混凝土水管 被广泛运用于输水和保护电缆,
本身是现成物料,生产速度快,大概几万块一条。
水管屋由两条水管组成,再配合基本装修,一间水管屋的造价大概需要10 到 12 万元,
如果大量生产,最快可以在一到两个星期内完成。

2017年12月8日 中国香港“设计启发展”(Design Inspire exhibition)上
James Law Cybertecture公司以大型水泥管为载体设计出一款迷你“水管屋公寓”——OPod Tube House

hktube1.jpg

hk-tube3.jpg

hktube4.jpg
 楼主| topzdx 发表于 2018-3-7 20:41 | 显示全部楼层
翡翠湾蜂巢派pipe水泥管酒店
水泥管房屋的建设成本低廉,且工期短,在尺寸选择上,水泥管有大小之别,可以根据农庄对休憩空间的要求来设计,一般只提供床铺的话,可选择直径在2-3米间,长度3.5-4米的水泥管,如果想带独立洗手间或一些活动空间,直径在3-4米即可,基本上空间能达到20平方米,如果水泥管里做一些巧妙设计,其实可以给用户提供足够的空间感。蜂巢派选用的是内部空间可达20平方米的水泥管,里面设了一张1米8X2米的大号双人床,一间洗手间和淋浴房,沙发、桌子应有尽有。

门廊
fcp1.jpeg


fcp3.jpeg

fcp2.jpeg

窗和床
fcp4.jpeg


 楼主| topzdx 发表于 2018-3-7 20:42 | 显示全部楼层
洒店全景,旁边是原来的集装箱房
fcp5.jpeg
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

QQ|申请友链|旗下论坛|小黑屋|手机版|航空航天港 ( 豫ICP备12024513号 )

GMT+8, 2018-10-20 22:54 , Processed in 0.418533 second(s), 21 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表