人-船-服热真空联合试验技术

人-船-服热真空联合试验技术（精选3篇）

篇1：人-船-服热真空联合试验技术

人-船-服热真空联合试验技术

人-船-服热真空联合试验对于保证航天员的安全和飞行任务的成功非常重要.航天员可通过试验熟悉空间环境、增强心理承受力,通过试验还可暴露出载人飞船在设计、研制和制造过程中的缺陷.而试验的`成功则与完善的地面试验设施、正确的试验技术、详细的试验大纲、合理的技术规范和试验程序密切相关.文章主要介绍了在KM6大型空间环境模拟设备中进行的人-船-服热真空联合试验,包括3个试验方案、潜在的安全问题的分析及相关对策、安全系统的介绍,详细介绍了设备的主要技术规范和10个主要的分系统:真空容器、液氮分系统、气氮分系统、复压分系统、环境控制分系统、热流模拟分系统、通讯控制分系统和消防分系统等.

作 者：庞贺伟 陈金明 李春扬 Pang Hewei Chen Jinming Li Chunyang 作者单位：庞贺伟,Pang Hewei(中国空间技术研究院,北京,100094)

陈金明,李春扬,Chen Jinming,Li Chunyang(北京卫星环境工程研究所,北京,100094)

刊 名：航天器环境工程 ISTIC英文刊名：SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING年，卷(期)：24(5)分类号：V416.5关键词：热真空试验 人-船-服 载人航天 thermal vacuum test man-extravehicular space suits-spacecraft manned space flight

篇2：杨梅真空保鲜冷藏技术试验

随着全镇杨梅种植面积、产量的逐年增加, 本地杨梅市场逐渐趋于饱和。在杨梅上市季节, 杨梅鲜销压力越来越大, 出现了农民增产不增收的现象, 分析其原因, 主要与杨梅不易储藏的生理特性有关。杨梅果实是呼吸强度高的一类果品, 在鲜果贮放期间, 会释放出大量乙烯, 促使果实衰老和腐烂, 特别是果实成熟时正值海宁梅雨季节, 高温多湿导致果实呼吸强度增大, 在常温下保藏二三天后, 杨梅果实就会脱水裂口而使汁液流出, 产生霉变, 严重影响果实品质, 因此过去杨梅只作鲜销或作为加工原料, 一般不储藏。

为解决杨梅果实不易储藏的问题, 海宁市进行了杨梅真空保鲜冷藏试验。2012年, 海宁市黄湾镇果蔬专业合作社对杨梅的真空冷藏保鲜试验进行了前期设备和技术准备, 2013年在杨梅上市季节正式开始试验。

1 试验过程及结果

1.1 准备阶段

1.1.1 设备准备

利用黄湾镇果蔬专业合作社在黄湾镇水果市场建立的简易保鲜冷藏库作为主要的试验设备, 该设备投入建设资金6万元, 库容90 m3, 可存放杨梅7 000 kg。2013年3月, 分别购置杨梅包装篮、真空保鲜袋、真空泵、货架、泡沫包装箱、外包装纸箱、预储塑料箱、制冰制冷箱等设备, 投入资金4万余元, 共计投入设备资金10万余元。

1.1.2 技术准备

2012年杨梅成熟前, 黄湾镇果蔬专业合作社组织人员分别到台州市黄岩区江口镇、仙居县横溪镇学习杨梅真空保鲜冷藏技术, 并实地观摩了杨梅真空保鲜冷藏操作流程。

1.2 试验阶段

1.2.1 采购

选择种植面积占全镇90%以上的东魁杨梅作为此次试验的杨梅品种。采购果肉坚硬、果面光亮并具有该品种特征的红紫色果实, 挑选过程轻拿轻放, 避免杨梅囊状体受损, 以减少对试验数据真实性的影响。此次试验从6月22日首批杨梅开始入库到6月28日最后一批入库结束, 共试验7批次, 每天入库存放杨梅约200 kg, 7 d时间共收购东魁杨梅1 300 kg。

1.2.2 预冷

由于杨梅本身组织娇嫩, 采后保存寿命短, 为保持其鲜活特性, 延长其货架寿命和市场供应期, 在真空保鲜冷藏前需先进行预冷, 让杨梅迅速除去果实自身带有的田间热, 降低其呼吸强度。6月22日—6月25日天气晴好, 采摘的杨梅含水量低, 采后在冷库内用冷风机预冷2 h;6月26日—6月28日大雨, 采收杨梅果实含水量充足, 采后预冷时间增加至6~12 h。增加冷风机预冷时间的目的是降低果实含水量。

1.2.3 冷藏

将预冷好的杨梅放入真空保鲜袋, 进行真空保鲜冷藏处理, 将杨梅冷藏温度调节在1℃~8℃, 相对湿度控制在90%~95%。

1.2.4 试验结果

从6月23日到7月20日, 每天对试验样本进行开包观察。结果是, 6月22日—6月25日晴天收购的杨梅, 到7月10日的存放时间为16~19 d, 其保鲜率仍达到100%, 而且口感风味保持不变;到7月20日, 存放时间为26~29 d, 经抽样观察, 其保鲜率达到95%以上, 该批产品投入市场销售。

6月26日—6月28日雨天收购的杨梅, 到7月15日的存放时间为18~20 d, 经抽样观察, 其保鲜率下降为95%左右;到7月20日, 存放时间为23~25 d, 经抽样观察, 其保鲜率只有75%左右, 该批产品已无法进入市场销售。

2 效益分析

此次保鲜试验的东魁杨梅, 从6月15日到7月10日, 在当地市场鲜销价格为16元/kg左右, 而7月20日后, 当地杨梅鲜销已进入淡季, 经合作社精包装的杨梅上市后, 在市场上十分吃香, 市场价涨到40~50元/kg, 仍然供不应求。由于2013年是第1次试验, 所以没有大批量采购杨梅。若以这样的市场价收购品质较优的东魁杨梅7 000 kg入库, 收购价格以20元/kg计算, 收购成本为14万元左右, 销售价格以2013年的40~50元/kg计算, 销售收入将是28~35万元, 减去收购成本14万元, 毛利润在14万元以上, 再减去采购、运输、包装、电费、管理人员工资开支等支出, 净利润将在10万元以上, 1年就可收回前期投入的设备资金。如果后期配上保鲜运输车辆、产品营销、建造预冷室等的费用, 以2013年的销售价格计算, 2年收回投资成本绝对没有问题, 若市场价格稳定, 第3年开始将会有较好的盈利。

3 存在问题及原因

此次试验结果表明, 晴天收购的杨梅, 虽然收购和冷藏时间早, 但却比雨天晚收购、晚冷藏杨梅的保鲜率高出20%以上。主要原因是, 下雨天采购的杨梅果实水分多, 导致6月26日—6月28日储藏杨梅的保鲜期明显缩短, 商品率下降, 说明真空保鲜冷藏的杨梅一般不要在雨天或初晴天气下采购;若必须在雨天或初晴天气下采购并进行储藏, 还需要对杨梅的预冷时间和减少水分的方法等做进一步试验, 这势必增加储藏成本, 影响最终的经济效益。

综合整个试验过程, 分析影响杨梅储藏时间的其他因素, 主要是: (1) 采摘环节。试验所用杨梅都是从市场上直接采购的, 虽然采购过程中对杨梅的成熟度, 以及轻拿、轻放、轻运等作了明确要求, 但是无法对杨梅的采摘环节进行质量控制。如, 一般采摘的时间要求在气候条件较好的清晨或傍晚, 此时气温低、损失少, 有利于杨梅的储藏。然而杨梅采摘人员的采收方法是否正确, 采摘杨梅的成熟度是否符合冷藏要求等无法保证。 (2) 预冷环节。因为没有单独的预冷室, 后期入库的杨梅直接在冷库内用冷风机预冷, 导致冷库内温度、湿度发生短期变化, 对早期入库杨梅的保鲜时间会产生一定的影响。

4 解决杨梅产业存在问题的建议

试验结果和效益分析表明, 该技术方案切实可行。为了进一步解决存在的问题, 提升杨梅果实真空保鲜冷藏技术的可靠性, 提高产品的经济效益和该技术的推广运用水平, 提出以下建议。

(1) 种植采摘技术环节上, 依托黄湾镇果蔬专业合作社拥有的20 hm2杨梅核心示范基地, 邀请外地专家、海宁市林果站专业人员、镇农技中心专业人员开展实践技能讲座和种植管理知识培训, 提高社员对杨梅树种植、杨梅采摘等的实践技能, 并以基地为核心, 通过技术传帮带的方式, 辐射带动全镇240 hm2杨梅林种植户, 促进全镇杨梅树种植、管理, 以及杨梅采摘技术的提高, 从生产的源头上确保杨梅品质。

(2) 采收制度保障环节上, 通过这次试验得出, 进行真空保鲜冷藏的杨梅, 在采收时间和外部环境上要有严格的要求, 因此必须建立相应完备的采收制度来进行保障, 如不在雨天或雨后初晴天气采收, 采收时间一般为清晨或者傍晚, 杨梅采摘成熟度也要有严格要求等。应将这些采收的制度、要求, 通过合作社社员传授给周边农户, 便于他们掌握冷藏杨梅技术要点, 为今后该技术的地区性推广做好铺垫。

(3) 真空保鲜冷藏环节上, 由于有了一些试验成功的经验, 下年合作社必将扩大收购冷藏规模, 原先在冷库内预冷的方法势必会引起冷库内温度、湿度的变化, 因此建议尽快建立一座单独的预冷库, 用于对冷藏杨梅的预冷, 确保有效去除杨梅田间热。同时, 合作社需加强真空保鲜冷藏技术的学习和经验积累, 在技术上确保杨梅真空保鲜冷藏的成功。

(4) 销售环节上, 有效借助政府资源和力量, 将海宁真空保鲜冷藏杨梅推销出去。同时, 需注重自身品牌建设, 应及时注册商标, 选择合适产品价格, 定位目标消费群体, 组建营销、管理团队等, 确保冷藏保鲜杨梅市场价格的稳定和提升。在杨梅上市前, 通过网络、电视等途径及时了解当年周边地区的杨梅市场销售情况, 适时调整杨梅真空保鲜冷藏量, 避免市场价格波动等不利因素影响而造成的不必要损失。

摘要：为了解决杨梅鲜销压力越来越大的问题, 2013年海宁市对杨梅进行了真空保鲜冷藏试验, 以期延长杨梅上市时间, 错开销售旺季, 提高淡季果品单价, 达到农户增产增收的目的。试验对市场收购的杨梅进行真空冷藏保鲜, 每天对试验样本进行开包抽样、观察其保鲜率来确定该方法的保鲜时间, 并将保鲜成功的杨梅上市销售。结果表明, 该技术方案切实可行。针对试验中存在的问题, 提出进一步提高技术可靠性、产品经济效益, 以及技术推广的建议。

篇3：人-船-服热真空联合试验技术

关键词：真空联合堆载预压；排水；固结

一.前言

1952年瑞典皇家地质学院教授W.Kjellman提出真空预压理论，1957年美国费城机场跑道修建中应用，1980年我国天津新港首次应用，1983年我国开展真空-堆载联合预压法研究，近年来真空-堆载联合预压法广泛应用于各种软土地基处理工程中。

二.施工原理

真空联合堆载预压法是在需要加固的软土地基区域铺设砂垫层，四周采用双排搅拌桩施做密封墙，同步插打垂直排水通道（砂井或塑料板排水板），再在砂垫层顶面铺设密封膜使其与大气隔绝，密封膜四周压入密封沟中形成密闭结构，通过砂垫层内埋设吸水管道，用真空泵进行抽气，使其形成真空负压（见图1）。当抽真空时，在砂垫层、塑料排水板通道先后形成压差，在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水通道排出，从而使土体固结；同时在砂垫层上再分层堆载，与抽真空共同作用，加速土体中孔隙水压力的消散及土体固结。

图1真空预压示意图

三.适用范围

本工艺适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和固结系数小的粘性土和淤泥质粘土；可用于公路、市政、铁路等软土地基加固。

四.工程实例

Y-N城市轻轨工程车辆段位处稻田、香蕉田淤泥地段，软土淤泥深厚，达16-19米，含水量大，塑性指数高，渗透系数小，承载力极差，通过经济比选分析，其中8.2公顷采用真空联合堆载预压法进行软土地基处理，根据地形分4个区域施工，现选其中F区域（3.1公顷）为例，对其详细的施工环节及控制要点进行叙述。

1、砂垫层施工

场地平整，清理腐植杂物，然后铺设50cm厚具有良好渗透系数的粗砂垫层，摊铺整平。

砂垫层中要注意清理含尖棱石子和贝壳等易刺穿密封膜的杂物。

2、密封墙施工

密封墙采用膨润土搅拌桩，两排布置，桩径采用700mm，搭接长度为200mm，密封墙的宽度为1.2m。密封墙打设深度务必要穿透淤泥层，满足密封性要求，隔断地下水气连接；此步工序至关重要，一定要严控泥浆配合比及施工操作。

密封墙施工完成后选择几处钻芯取样室内检测及现场插管渗水试验，以检测密封墙密封性。

3、排水板施工

排水板间距1.1m，正方形布置。排水板沉管前末端设置薄铁片板靴，以防拔管时回带。拔管后排水板露出垫层30cm左右；拔管后基底会有大量气体及淤泥上涌，经过日晒，淤泥成块后清理干净，并将外露排水板埋入砂层。

排水板的打设深度一定要满足设计要求，既不能太浅也不能太深。打设太浅，处理层排水不足，真空度不佳，固结度难就难以达标；打设太深，穿透处理层，直接进入底下透水层，则透水层排水直接到地面，同样影响处理层固结度。

4、监测施工

埋设完塑料排水板后安装监控系统，包括：地面沉降量，分层沉降量、真空压力、孔隙水压力、水平位移观测以及地面水平位移观测。

5、布真空管

将砂垫层挖深10~20cm沟槽，布设真空管。真空管分为主管和滤管，均为PVC硬塑料管，主管通径为Φ75mm，滤管通径为Φ63mm；主管和滤管布置为鱼刺形，采用三通、四通及软接头套接；滤管钻小孔，制成花管，外套无纺土工布，防止杂物进入管道。

6、铺土工布与真空膜

第一层土工布铺设于平整的砂垫层上，第二次土工布在试抽完成后铺设于两层真空膜之上，均作为真空膜的保护层。

真空膜采用2层聚乙烯或聚氯乙烯薄膜（整张订制），在无风天气人工分层铺设，覆盖整个单元并超出周边5m；膜体周边埋入密封沟（溝深＞1.5m）内，用土回填密封沟并压实，超出部分采用袋装粘土及掺膨润土粘土回填压实。

监测设备需破膜外露，对于真空膜破口处做好密封，杜绝漏气。

7、出膜连接与抽真空系统安装

抽真空设备主要包括出膜装置和真空射流泵。出膜处安装阀门，通过钢丝胶管连接至射流真空泵（功率＞7.5kW，抽真空能力＞95kPa）。各部位连接必须牢固，密封可靠；且应预留备用泵。

8、试抽真空

两层真空膜施工结束后即进行试抽真空直到膜下真空压力稳定保持在80kPa以上，在试抽过程中检查整个加固区，如膜上发现有孔洞要及时粘补。试抽真空压力达到稳定值后进行第二层土工布施工。

9、正常抽真空

试抽达到要求后（膜下真空度稳定在80kPa以上）可转入正常抽真空阶段；现场配备足够的发电机，保证持续电源，以便80%真空泵量正常运行，维持真空压力≥80kPa，持续不断。

10、堆载预压

连续抽真空15天，地基沉降速率不大于30mm/d，同时沉降速率相对稳定且逐步下降，即可对堆载预压层分层填筑、压实。

堆载第一层铺设厚度控制在50cm左右，采用细粒土，先人工摊铺，再机械缓慢逐步推进，以免戳破密封膜；其它堆载在持续不断抽真空前提下，按要求完成设计量。

11、真空卸载

真空预压卸载条件：真空堆载联合作用时间满足设计计算要求；实测地面沉降速率连续5天平均沉降量≤2mm/d；ASAOKA法根据实测数据判定的地基土层固结度达到 ≥ 90%。

12、工后检测

加固工作结束后，进行原位测试及取样试验，以获得对比数据评价地基处理效果。

原位试验包括：静力触探试验（可测孔隙水压力）CPT、十字板剪切试验（VST）以及静载荷试验。

室内试验：在钻孔内每隔2m取一原状土样以及进行一次标准贯入试验（SPT）进行土的物理力学性质试验（重度、含水量、孔隙比、压缩系数、变形模量）。

13、工程效果

F区域经过140天的真空联合堆载预压，真空压力一直保持80KPa以上；工后总沉降量为1.69m，沉降速率连续10天为1.21mm/d；孔隙水压力稳定，软土固结效果明显；水平倾斜位置没有变化，地基明显稳定；采用 Asaoka法分析地基固结度为 99.5%，其它各项试验检测项目结果均满足设计要求。

五.总结

真空联合堆载预压法是真空预压法和堆载预压法的良好结合，既解决了真空预压法的荷载不足问题，又解决了堆载法手段单一，耗时长的弊病，同时经济适用，便于操作，在造价、工期、效果、环保等方面具有较大的优越性，是一种实用、经济、适应性广的大面积软基处理的有效方法，在软土地基加固处理中具有广阔的应用前景。

参考文献：

[1]TB10001-2005铁路路基设计规范．北京：中国铁道出版社，2005

[2]JTS147-2-2009真空预压加固软土地基技术规程.北京：交通出版社，2009