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51.
Yuri N. Kulikov Helmut Lammer Herbert I. M. Lichtenegger Thomas Penz Doris Breuer Tilman Spohn Rickard Lundin Helfried K. Biernat 《Space Science Reviews》2007,129(1-3):207-243
Because the solar radiation and particle environment plays a major role in all atmospheric processes such as ionization, dissociation,
heating of the upper atmospheres, and thermal and non-thermal atmospheric loss processes, the long-time evolution of planetary
atmospheres and their water inventories can only be understood within the context of the evolving Sun. We compare the effect
of solar induced X-ray and EUV (XUV) heating on the upper atmospheres of Earth, Venus and Mars since the time when the Sun
arrived at the Zero-Age-Main-Sequence (ZAMS) about 4.6 Gyr ago. We apply a diffusive-gravitational equilibrium and thermal
balance model for studying heating of the early thermospheres by photodissociation and ionization processes, due to exothermic
chemical reactions and cooling by IR-radiating molecules like CO2, NO, OH, etc. Our model simulations result in extended thermospheres for early Earth, Venus and Mars. The exospheric temperatures
obtained for all the three planets during this time period lead to diffusion-limited hydrodynamic escape of atomic hydrogen
and high Jeans’ escape rates for heavier species like H2, He, C, N, O, etc. The duration of this blow-off phase for atomic hydrogen depends essentially on the mixing ratios of CO2, N2 and H2O in the atmospheres and could last from ∼100 to several hundred million years. Furthermore, we study the efficiency of various
non-thermal atmospheric loss processes on Venus and Mars and investigate the possible protecting effect of the early martian
magnetosphere against solar wind induced ion pick up erosion. We find that the early martian magnetic field could decrease
the ion-related non-thermal escape rates by a great amount. It is possible that non-magnetized early Mars could have lost
its whole atmosphere due to the combined effect of its extended upper atmosphere and a dense solar wind plasma flow of the
young Sun during about 200 Myr after the Sun arrived at the ZAMS. Depending on the solar wind parameters, our model simulations
for early Venus show that ion pick up by strong solar wind from a non-magnetized planet could erode up to an equivalent amount
of ∼250 bar of O+ ions during the first several hundred million years. This accumulated loss corresponds to an equivalent mass of ∼1 terrestrial
ocean (TO (1 TO ∼1.39×1024 g or expressed as partial pressure, about 265 bar, which corresponds to ∼2900 m average depth)). Finally, we discuss and
compare our findings with the results of preceding studies. 相似文献
52.
H. J. Völk 《Space Science Reviews》2007,130(1-4):431-438
The dynamical and chemical effects of the Galactic Wind are discussed. This wind is primarily driven by the pressure gradient
of the Cosmic Rays. Assuming the latter to be accelerated in the Supernova Remnants of the disk which at the same time produce
the Hot Interstellar Medium, it is argued that the gas removed by the wind is enriched in the nucleosynthesis products of
Supernova explosions. Therefore the moderate mass loss through this wind should still be able to remove a substantial amount
of metals, opening the way for stars to produce more metals than observed in the disk, by e.g. assuming a Salpeter-type stellar
initial mass function beyond a few Solar masses. The wind also allows a global, physically appealing interpretation of Cosmic
Ray propagation and escape from the Galaxy. In addition the spiral structure of the disk induces periodic pressure waves in
the expanding wind that become a sawtooth shock wave train at large distances which can re-accelerate “knee” particles coming
from the disk sources. This new Galactic Cosmic Ray component can reach energies of a few×1018 eV and may contribute to the juncture between the particles of Galactic and extragalactic origin in the observed overall
Cosmic Ray spectrum. 相似文献
53.
飞机研发是一项大型的系统性工程,传统的飞机产品结构由于零组件数据集包含有二维图纸、三维模型、临时更改单等大量文档且更改较频繁,同时制造、维修等部门在工程数据重构中存在工作量大和转换易脱节等特点,导致产品数据管理异常复杂和困难,效率也较低。为了简化飞机产品结构管理方式,在借鉴国际主流飞机制造商经验的基础上,通过结合模块化理论和全三维设计手段。以某一型号的民用飞机为例,重点从产品结构的组织模式、数据集的构成、产品数据的更改规则对该管理方案进行了阐述。从而保证了构型数据管理的便捷性和准确性,也符合未来飞机产品研发全数字化的发展方向。 相似文献
54.
55.
56.
为了降低传统迭代算法在求解变循环发动机非线性模型时对初值的依赖性,将模型的求解问题转换为求最小值的优化问题,引入差分进化算法进行模型的求解,并提出一种自适应差分进化算法(ADE)。ADE借助轮盘赌选择法,利用种群的进化经验可以自适应的选择最适合当前种群的差分策略与算法控制参数。针对变循环发动机四个典型工作点的模型求解问题,研究了标准差分进化算法(SDE)的控制参数对其性能的影响,获取了SDE在求解四个典型工作点时的最优控制参数组合,对比分析了ADE与SDE的性能差异,最后研究了种群规模对ADE性能的影响。结果表明:SDE在求解发动机模型时具有较好的鲁棒性,在求解不同工作点时算法的最优控制参数并不完全相同;相比于使用最优控制参数的SDE,ADE可以在不影响算法鲁棒性的情况下提升效率50%以上;减少ADE的种群规模会在提升算法效率的同时破坏鲁棒性。 相似文献
57.
58.
59.
为了实现变循环发动机快速可靠的模态转换,本文发展了变循环发动机模态转换过渡态模型及控制规律设计方法。在变循环发动机动态数值仿真程序的基础上,针对模态选择阀与涵道引射器这两个模态转换过程中的关键变几何部件,建立了高精度的气流突扩局部损失模型。首次提出了可考虑模态选择阀堵塞对发动机性能影响的模态选择阀堵塞模型,消除了由于模型不精确造成的模态转换参数波动。在建立的变循环发动机数学模型的基础上,提出了基于直接推力控制技术的模态转换控制规律设计方法,考虑了变循环发动机的8个可调参数,采用差分进化算法对模态转换过程进行了优化。结果表明,本文提出的模态转换控制规律设计方法可以实现变循环发动机快速平稳的模态转换,双外涵转单外涵的参数变化规律与单外涵转双外涵的参数变化规律基本类似,推力在0.6秒就稳定在目标推力值,其余参数大多在1.4秒之后才趋于稳定。本文提出的变循环发动机模态转换控制规律设计方法还可应用于常规航空发动机的加/减速过渡态控制规律设计中。 相似文献
60.
航空公司因市场定位、品牌建设、拟飞航线和所选设备不同,导致客户对不同架次或批次商用飞机的 客户化需求存在较大差异,因此灵活高效的客户化管理是实现客户飞机有效构型配置的第一个关键步骤,也是 飞机采购合同签署的基础。提出一种基于产品结构的需求管理方案,构建三层数据管理结构和各种表单对客 户需求进行全流程管控,对某型号飞机信息系统开发的案例进行分析。该管理方案能够支撑不同航空公司客 户化构型的定义,保证客户需求传递的便捷性和实现的准确性,符合产品全寿命周期管理的发展需求。 相似文献