#Q博展知識
今天是空軍節,讓我們為守護國家的空軍歡呼吧!
Q博也來介紹關於飛行員的一些知識吧!
【如何成為飛行員】
早期航空公司的航空器駕駛員都是由軍中退役的飛行員轉任。然而自民國76年解嚴後,國內空運市場的限制也隨之鬆綁,為因應市場的變化,民航局曾辦理「 民航駕駛員培訓班」。航空公司也開始培訓自己的飛行員,並招收自學機師。
航空公司的培訓學員在飛行學校的課程,主要分為「地面學科」與「飛行訓練」兩種。
學習地面學科的目的在於補強飛行訓練的基礎,項目包括:航空英文、飛行原理、導航學、天氣、航空法規、航空生理、飛機系統、基本數理等。
在飛行操作的每一個階段,開車、滑行、起飛、爬升、巡航、下降、落地等,都有所謂的標準程序。剛開始的每趟飛行,學員一定都會先在椅子上做模擬飛行(chair flight),以重複演練程序和步驟並熟悉課目的內容。
https://scitechvista.nat.gov.tw/UrlMap?t=dMF
【黑盒子的秘密】
1953年,澳洲華倫(David Warren)博士的父親因一場空難喪命。悲傷之餘他參考口袋型錄音機的構想,發明了一具以鋼絲為紀錄媒介的黑盒子。它能持續記錄4小時的聲音及8項飛航資料,並命名為「ARL Flight Memory Unit」(以下稱為ARL型黑盒子)。
後來英美法澳等國規定民航機必須安裝兩具飛航紀錄器做為失事調查的工具時,就考量到其中一具應是座艙語音紀錄器(Cockpit Voice Recorder, CVR),用以記錄飛機駕駛艙內的各種聲音。另一具是飛航資料紀錄器(Flight Data Recorder, FDR),記錄飛機的飛行狀態,包括:時間、空速、航向、高度、加速度、發動機轉速、操控舵面、警告訊號、無線電通話等資料。
有鑑於第一代飛航紀錄器在重大失事中常因撞擊及高溫火燒損壞,1980年初期及1990年初期,分別邁入第二代(以磁帶為紀錄媒介)及第三代(以固態記憶體為紀錄媒介),進而提升其抗撞、抗高溫及耐水深3大特性。
https://scitechvista.nat.gov.tw/UrlMap?t=dCD
【空中英雄永遠的家】
飛機設計的過程分為3個階段。在剛開始的「概念設計」階段,先分析研究飛機的任務需求與製造成本,規劃飛機的外觀形狀、尺寸大小與結構,選擇適合的引擎,這個階段都是紙上作業。
在接下來的「初步設計」階段,依據前一階段紙上作業的成果,製成實體模型來進行風洞試驗,以調整修正飛機外形,使之趨於固定。這個階段出現的實體模型,稱得上是把設計圖上的線條和數字立體化的第一架成型飛機。
在最後的「細部設計」階段,不再更動外形,而是對細部結構與線路進行規畫設計,並決定最後是否能量產。實體模型的任務在這個階段會轉型,成為各設備模組工作人員協調零件匹配、驗證安裝細節的重要根據。
https://scitechvista.nat.gov.tw/UrlMap?t=g6g
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無線模組英文 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的最佳解答
【靠核能在太空駐足】
#太空的時代沒有非核家園 #小英新產業可參考
蔡總統於就職演說定調台灣未來六大產業方向,其中包含進軍航太產業(雖然我不知道進軍哪個部分啦)。但正好,NASA最近要帶你看看甚麼叫太空時代的動力裝置, 蔡英文 Tsai Ing-wen 總統 賴清德 副總統不妨藉機切入!
▋阿提米斯計畫
NASA目標是到2024年將人類任務送上月球,這項名為月神Artemis的計畫,包括太空發射系統火箭,獵戶座太空船,地面探索系統以及研發。NASA估計,要使機組人員登上月球表面,包括第一個踏上月球的女性,將耗資350億美元。2024年後,NASA希望每年開展一次人類飛行任務,並在2028年之前實現月球探勘的永續作業。
而月神計畫也將提供至關重要的經驗,為未來登陸火星之旅鋪路。其中,一項重大工作將涉及弄清何種電力系統(包括從未在月球表面進行過測試的電力系統,例如核電)將最能支持未來的駐點。工程師在權衡其選擇權時必須回答的核心問題是,是否可以將必要的材料安全地送上月球,以及諸如核分裂之類的系統能否在如此惡劣條件下可靠運行。
每種電源都有各自的優缺點要考慮。數十年來,太陽能電池組已經可靠地在太空中提供了再生能源,但在從未獲得任何照明的地方(如月球上資源豐富的隕石坑)太陽能就毫無用處,在火星多風,多塵的表面上,太陽能電池板也難以收集足夠的光,使其成為為生命維持系統供電的危險選擇,電池和燃料電池目前的壽命有限,充其量只能使用輔助電源...
▋核動力的太空運用
一種為太空梭提供動力的核裝置是放射性同位素熱電產生器TGR,其依靠鈽238的衰變產生的熱量運行。自1960年代以來,這些發電機就已在火星探測器上使用,並將空間探測器發送到太陽系的外緣,例如旅行者號飛船和卡西尼號。儘管是科學任務的主力軍,但提供的數百瓦功率,僅足以將無線電信號發送回地球或為相機供電。
而地球最普遍的核能取得途徑還是核分裂技術,由於質能轉換的優勢,它將能持續數年在小空間提供連續、可靠的動力源。1960年代,許多科學家認為,用於太空的核分裂反應爐將緊隨放射性同位素發生器之後。1965年,美國發射了一顆名為SNAP-10A的小型核分裂衛星,但由於電氣問題,它在發射後僅43天就失敗了,成為一塊太空垃圾。在接下來的20年中,蘇聯則發射了31枚類似衛星。
在那之後,由於設計問題和預算激增,用於太空的新型核反應爐開發在停滯了。工程師們希望立即從這些系統獲得先進的性能,從而導致複雜而昂貴的設計,太空用反應爐設計開始不受歡迎,直到NASA Glenn Research Center和美國能源部開始著手一項名為Kilopower的聯合計畫,目標是為太空開發一種新的核反應動力系統,該系統能夠產生約10 kW的電能。
▋Kilopower
只要四個類似的反應爐,就能輕易提供40kW的功率,以供六名機組人員在火星上生活所需。Kilowpower的模組化與密合型設計,大幅減少重量,以往核反應爐系統設計為12-14公噸 (6-7噸反應爐加備用),而單個Kilopower反應爐的重量僅為1.5噸,成了它能夠上太空的關鍵。
燃料爐芯大約相當於紙巾卷的大小,僅重28公斤,由約8%的鉬和92%的高濃縮鈾組成。核材料被氧化鈹反射器包圍,該反射器將中子反彈到堆芯中以驅動裂變反應。放在鐵心內部的是一根純碳化硼棒,它吸收中子,從而調節核反應功率。緩慢移開碳化硼棒後,中子開始撞擊鈾原子,開始連鎖反應。裂變產生的熱量通過充滿鈉的熱管傳遞到一組史特林引擎,透過活塞驅動,將熱量轉化為電能。最後,反應爐還包括一個散熱器,用於消除多餘的熱量,將其散發到太空中。
目前反應爐開發在經過多項測試與實驗後,已經證明可以順利發電,且維持5KW的輸出後順利關閉,待更多優化後,持續推進至10Kw的目標。
▋核子保防與輻射安全
當然,鑑於鈾的潛在危害人類以及其作為核武器材料的風險,有些人對高濃縮的鈾燃料持懷疑態度。但將鈾運到月球並與反應堆並排工作是安全的,鈾發出的弱α粒子無法穿透紙或皮膚,爐芯周圍的屏蔽層也將防止太空人受到任何輻射(宇宙射線可能更強)。而將反應爐廢料也將被屏蔽並單獨放置。
對於這種系統,最壞的情況是整個反應爐於於火箭發射中炸毀,但霧化和分散的鈾顆粒對一公里內的人所造成的劑量也僅背景輻射千分之一,比乘坐飛機飛行時從太陽輻射中獲得的劑量還少。
當然,核分裂反應爐的未來將不僅取決於技術上的成功,還取決於足夠的資金,國會的支持剛好補足這缺口。反應爐的使用除了通過尚未確定的更多安全性和可靠性測試外,還需要「飛行合格」,這意味著它必須能夠承受發射時承受的重力和月球上看到的極端溫度的影響。
期待我們近期能盡快看到近一步測試成果。
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國際間已經在計畫用核能系統搭載潛艦或太空電力系統時,我們原能會主委謝曉星認為沒有核電後的核能人才卻只能去做除役,Are you blind ? 小英 ~ 你看看,你要打造的太空產業,Nuclear Can Help ~
畢竟「太空的時代,沒有非核家園」
▋參考資料
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acscentsci.0c00382
無線模組英文 在 陳其邁 Chen Chi-Mai Facebook 的最讚貼文
自駕車金厲害
科技進步帶動時代變化,並且改變我們的生活,自動駕駛車輛(自駕車)就是很好的例子。
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今天出席「杜拜全球自駕車挑戰賽-台灣iAuto團隊前進杜拜記者會」,在產官學的合作下,台灣隊的車輛完成山坡地、紅綠燈路口等高難度實車道路測試,以東亞第一的身分,在全球27組隊伍中脫穎而出,闖入最終前三名。
記者會上,身處台北市台大的眾人,見證以無線通訊遠端操控位於新北市明志科大的油電混合動力巴士,進行自動駕駛展示,大家都十分驚訝與讚嘆。
能夠獲得優秀的成績,台大李綱老師率領的團隊功不可沒。iAuto團隊在大企業帶小企業、業界出題學研解題、整合跨校研發能量、產學研合作經驗、「自動駕駛模組化設計整合工研院車聯網技術,可安裝於不同種類的車輛」、「適用半/全自動駕駛」等技術,是台灣隊能夠脫穎而出的原因。
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為推動自駕車與人工智慧產業發展,政府透過「無人載具科技創新實驗條例」、「產業創新條例」等相關法案,鼓勵產業界與學界投入。
台灣在發展智慧交通上,也有「資通訊人才」及「半導體等網通硬體製造」與「虛實整合能力」的優勢。
政府除加緊腳步,在年底提早完成5G釋照,也一定會加速政府關於自駕車領域的推動,並將相關政府交通資訊投入自駕車應用。
#蔡英文 #蘇貞昌
#台灣大學
#明志科大
#台塑汽車
#陳其邁
台灣自駕車產業規劃與發展策略 http://bit.ly/2HqH0al
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