短臂離心機重力發展
導讀:本研究上海安亭科學儀器廠通過收集整理國內外文獻，回顧人工重力的發展過程，闡述了人工重力的研究設備、方法及其生物效應，并結合本課題組的研究工作，提出了今后人工重力的
來源：未知
發布日期：2019-10-25 17:33【大 中 小】
本研究上海安亭科學儀器廠收集了近年來國內外相關文獻資料，綜述了人工重力作為航天失重、低重力環境下醫學保障技術的研究進展，闡述了其在未來深空探測中的應用前景，為推動我國未來深空探測相關生命保障技術的發展提供一定的參考，現作一綜述。人工重力研究設備人體短臂離心機是目前各國開展人工重力研究的主要設備。上海安亭科學儀器廠發現短臂離心機具有如下特點：耗材少、造價低、操作簡便以及可提供間斷性人工重力的作用方式，非常符合現代航天飛行中的實際需求。但是，短臂離心機也并非十全十美，由于其轉臂短、轉速快，出現了兩個不容忽視的問題：
①快速旋轉會給人體帶來強烈的不適感；
②存在明顯的重力梯度。當人體的頭和腳處在短臂離心機不同的重力梯度位置時，人會產生頭重腳輕或者頭輕腳重的感覺。目前世界上短臂離心機的類型主要有2種：一種為固定旋轉軸離心機，人體仰坐在座椅上，頭向軸心，足向外側，受到從頭到足的離心力作用。另一種被稱作雙自行車系統，航天員在太空艙的圓柱體內壁上蹬踏一種特制的自行車，這種自行車的特殊之處在于其是由兩輛偶聯在一起，航天員蹬踏自行車使其圍繞圓柱形內壁進行旋轉運動，從而對人體產生沿縱軸方向的慣性離心力。
根據驅動方式的差異，可將短臂離心機分為３類：
①電力驅動短臂離心機。通過電力驅動的方式運行，具有較高的轉速和較大Ｇ值。但由于航天員在其中被動旋轉，易產生較大的副作用，而且對電力的消耗大。
②人工驅動短臂離心機。人通過蹬動轉輪驅動離心機旋轉。它不僅可以使航天員受到近似重力的作用，又可起到有氧鍛煉的效果，還可利用人體做功來產生電能。但由于受到航天員體力的限制，在鍛煉方案的選擇上有一定局限性。
③電力和人工雙驅動短臂離心機。它綜合了上述兩類離心機優點。本課題組曾先后研制了電力驅動短臂離心機、人力驅動短臂離心機及電力和人工雙驅動方式短臂離心機，并在離心機上增加了自行車功量計鍛煉裝置，并對這３類離心機的性能特點及防護效果進行了比較。
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