月壤-柔性充气膜组合式防护层力热性能分析

面向未来月球驻人基地建设速度快、运输成本低、可靠性高的需求,提出了月壤-柔性充气膜组合式防护层结构与刚性舱体相结合的月球基地建造方案。该建造方案以柔性充气膜作为主体承力结构,下方放置刚性舱体。对柔性充气膜单元进行模态分析,探究柔性充气膜单元固有振动频率与内压、覆盖月壤的厚度的关系,通过调整防护层参数改变结构频率从而避免与月震发生共振;在柔性充气膜上覆盖松软月壤并烧结表层月壤,通过热学与辐射仿真分析,对松软月壤隔热效果与防护层屏蔽辐射效果进行模拟,确定二者厚度,并对隔热性能与物性参数的敏感性进行探究;通过力学分析,探究柔性充气膜在给定厚度防护层下的变形量与膜厚、内压、肋径的关系。计算与仿真结果表明,该建造方案可以有效应对月面粒子辐射、月震与大交变温差环境,结构具有良好的力学稳定性,可为未来月球基地建造方式提供参考。

驻人月球科研站围护结构传热性能分析

为探索由月球表面特殊光热环境导致的驻人月球科研站围护结构传热过程与地球建筑的差异性,基于月球表面太阳辐射模型,根据有限差分法建立围护结构的传热模型,对影响内表面温度的物性参数、朝向等因素进行模拟分析。结果表明:当防热层、隔热层和阻气层分别取20 mm Nextel BF-20、240 mm Pyrogel 6650、20 mm Kapton时,水平屋顶内表面温度的波动范围为16.8~22.4℃;厚度和导热系数是影响围护结构传热性能最重要的因素,综合考虑建造成本与隔热性能,应尽量降低围护结构的厚度与导热系数,采用低密度、高比热的材料;内表面的对流换热系数与外表面的发射率直接影响围护结构的边界换热量,可结合不同朝向的辐射特点与热舒适要求,个性化定制具有差异化热惰性和外表面发射率的材料。

月球驻人基地研究综述与关键技术分析

对国内外驻人月球基地关键技术的研究和发展情况进行综述。梳理国内外月球探索与月球基地研究的标志性事件和成果,探讨并凝练了月球基地建设的四大基本原则,在此基础上提出了位于月球极区的驻人基地总体规划方案和六大系统组成,并从月球资源探测与开发、能源利用与环控、生命与健康、月面通信与智能技术、运载与交通以及运维和模拟等层面提炼出多项关键技术,基于关键技术的研究现状和月球基地建设的实际需求,总结其研究的不足之处,为未来驻人月球基地的建设与运维提供建议和展望。

驻人月球科研站建筑设计系统工程研究

驻人月球科研站是实现中长期月球深度探测的重要基础设施,同时是一项具有多重复杂挑战的系统工程。从建筑学视角出发,首先剖析了宏观、中观、微观层面的设计约束条件,而后引用系统工程为驻人月球科研站建筑设计提供实施方法,包含4个层面:总体目标为安全、可持续、智能,应用思想包括流程一体化、模型可视化、设计模块化,应用优势为高效、准确、整合,应用框架分为应用层、模型层、数据层,最终构建了包含时间维、逻辑维、知识维的建筑设计系统工程三维结构模型,综合体现了各阶段中各项工作内容与相关科学知识的立体结构,旨在为未来驻人月球科研站的建设提供新视角和新思路。

极端环境下月球建筑设计问题研究

在全球发展深空探索的热潮下,对月球资源的探测和利用已成为人类深空探测领域的关键任务。为进一步推进月球探测工程,势必要进行在月活动。其前提条件即是突破为在月探测人员提供生存空间、为在月设备提供掩蔽空间的关键技术,因此开展月球建筑研究已成为必然趋势。本文梳理概括了月球建筑的设计背景,系统考察了1960年代以来世界各国及组织对月球探索开发的政策计划、方案构想及技术领域,并以此为基础对月球建筑的设计原则、设计系统和设计策略等问题进行研究,以期为我国未来月球建筑设计及理论发展提供启示。

视觉感知下寒地大学校园外部空间恢复性研究

本研究关注在视觉感知角度下,寒地大学校园外部空间要素对学生心理压力恢复的影响及关系。首先,本研究通过实地调研和访谈,了解寒地大学校园外部空间恢复性的现状;其次,通过调查问卷筛选出校园恢复效力高的空间类型,并对高恢复性的空间进行特征分析;最后,探究影响寒地大学校园外部空间恢复性的作用原理。本研究将构建视觉感知视角下的评价相关要素体系,提出校园外部空间优化设计策略,为健康校园恢复性环境设计提供参考。

促安全目标下建筑集群全景敞视作用量化研究

全景敞视作用是能够高效提升城市安全的途径之一,本文以全景敞视理论为依托,以促进城市安全为目标,通过综合分析,将城市中建筑集群对外部空间的全景敞视作用归纳为两种类型:场地全景敞视和界面全景敞视.采用空间可视度分析和空间视域分析作为研究方法,构建建筑集群全景敞视模型,实现对建筑集群中全景敞视作用的量化,从而为科学评价城市安全提供新角度,为进一步确定公共安全薄弱区域提供新途径.

月球环境下建筑设计策略研究

本文基于国际月球科研站的发展态势,通过分析近月及月表环境,对月球建筑设计提出了原位资源利用、地月建造结合和单元协同拓展三项策略,以期为月球基地建设提供发展思路。

关于未来月球基地建筑方案的构想

在简述各国月球建筑研究发展的基础上,论述了紧扣需求、布局集约、模组可拓、原位利用、地月结合的月球建筑设计原则,依据月表和月坑两种不同建造环境,系统性地提出了具有中国特色的“三叶草”和“中国星”月球建筑方案,并分析给出了设计方案工程实施需预先突破的主要关键技术,为中国未来月球基地建设提供基础支撑。

基于空间深度的城市景观雕塑选址评价研究

城市景观雕塑是城市文化传承的重要载体,是城市活力促进的重要触媒,是城市市民生活的物质投影。在当代城市环境背景下,景观雕塑的发展方兴未艾。在雕塑设计过程中,其的选址成为重要问题——合理的选址能够建立景观雕塑与城市活动的良好互动关系。既往的城市景观雕塑的选址方法中多为理论性的讨论,缺少量化的依据,这导致设计师在实践过程中难以操作。针对这一问题,本文对城市景观雕塑选址进行量化研究,以北欧城市哥本哈根为例,通过距离深度、拓扑深度、视觉深度三个指标,从宏观、中观、微观三个层面构建景观雕塑与城市空间的关联关系,建立城市景观雕塑选址评价模型,为城市景观雕塑的选址提供理性依据。

景观建

有一幅场景在很多的影视作品里出现过——当游轮驶向纽约港的时候,自由女神像缓慢地从水平线升起,船上的游客在甲板上驻足,遥望远方.在很多人心中,美国代表着“自由”,令人神往.这次我们有充足的时间体验美国文化,细致考察大师作品,着实是一件很幸运的事情.

基于空间句法的移民村空间发展机制研究

移民现象是21世纪的全球热点,在和平的时代发展背景下,贸易的自由流通和交通的便捷促使大量移民产生。伴随着我国城市化的快速发展,我国农村人口向城市人口大量转化。在人口聚集的过程中,具有相同背景和经历的人群选择聚集居住,无法在市中心租房的移民选择聚集在城市附近的村庄,逐渐形成移民村。本文将空间句法作为研究方法,对研究对象的空间组构进行量化,并以哈尔滨地区湖北移民聚集的新发村为研究案例,对寒地移民村空间特征进行研究。本文基于新发村的实地调研,通过分析移民村的空间特征,提炼出高密度、多中心、强整合的空间发展策略。本研究有助于在空间层面理性解读移民现象,对移民村的建设发展具有指导和借鉴意义。

宇航建筑学教育体系研析及其启示

在全球发展太空探索的热潮下,开展宇航建筑研究已成为必然趋势。文章总结并剖析宇航建筑学的历史脉络、研究范畴、相关领域,以及当今国际上的学科开设概况、课程形式与典型案例,探讨了此类课程对于建筑师培养的作用和对国内建筑教育的可借鉴性,包括以工程师与建筑师的思维协同为授课目标、以宇航项目与在地设计的双向拓展为授课内容、以学院与研究院的资源整合为授课方式,以期为宇航建筑学的学科建设与发展提供启示。

寒地城市亲子共享空间设计策略——以美国安娜堡2|42社区中心为例

本文针对我国城市儿童与家长的共同活动需求及现状,提出“亲子共享空间”概念,并针对寒地城市气候条件,以亲子和寒冷气候为两项主要着眼点,对寒地城市儿童公共空间展开研究。本文以安娜堡2|42社区中心的儿童活动区为调查对象,分别从空间布局、环境、设施三方面解析案例在寒冷气候和亲子活动需求方面的应对方式,进而从空间布局、自然感知、身体体验和辅助设施四个方面提出寒地城市亲子共享空间设计策略。

寒地建筑集群形态模式聚类性探究

以赫尔辛基等北欧寒地城市为研究案例,通过对寒地城市建筑集群形态模式提炼,归纳总结出点群模式、线性模式、院落模式、混合模式4种基本形态模式,并综合利用地理信息系统(GIS)平台进行数据采集,以平均最近邻计算为分析方法,对4种基本模式的聚类性进行分析,进而得到寒地建筑集群形态模式的聚类性量化分析结果,从而验证了寒地建筑集群形态模式聚类性的客观存在,为新建筑形态模式选择提供科学依据。

寒地城市儿童冬季户外活动空间满意度影响因素探究

首先以扎根理论的方法进行质性研究,探讨寒地城市冬季儿童户外活动空间满意度影响因素,归纳出功能、身体感知、空间环境、空间规划、差异化因素5个主范畴及13个范畴。进而进行定量研究,采用问卷调查的方式获取空间环境类影响因子对寒地城市儿童冬季户外活动满意度的影响情况,通过统计分析得到各影响因子权重。最后以提升寒地城市儿童户外活动满意度为出发点,以气候应对为首要原则,从儿童活动内容、儿童身体感知和户外环境品质视角提出设计启示。