Thermal-Mechanical Design of the Balloon-Borne Aerosol Limb Imager
Notice bibliographique
Résumé
The balloon-borne Aerosol Limb Imager is a prototype of a satellite-borne atmospheric remote sensing instrument being developed at the University of Saskatchewan in collaboration with the Canadian Space Agency. It is a multispectral imager designed to capture images of the atmospheric limb across a wide band of wavelengths and in two orthogonal polarization states. These images are used to retrieve vertical profiles of aerosol particle properties in the upper troposphere and lower stratosphere. Aerosols have been identified as an important atmospheric constituent for study due to their net negative radiative forcing effect. Stratospheric aerosol properties are difficult to predict as they are modulated by volcanic eruptions and wildfire. Knowledge of stratospheric aerosol properties therefore requires continuous measurement. Most space-borne instruments currently producing measurements of aerosol are nearing or beyond their designed lifetimes. Continued measurement of aerosols requires a new generation of space-borne instruments.\n\nThis work is concerned with the thermal-mechanical design of the third balloon-borne prototype of the Aerosol Limb Imager. The core component of the instrument is an acousto-optic tunable filter. In flights of previous prototypes, this component fell to temperatures outside of its operational range. This requires that detailed design be performed on the thermal design of the instrument. The work also aims to build on previous experience in the thermal-mechanical design of balloon payloads to begin to develop a general design procedure.\n\nThe prototype flew aboard a high altitude balloon from Esrange, Sweden in August, 2021. All design requirements were met while the instrument was operating at float altitude. Analysis of engineering data from the flight indicates that significant cooling occurred during the ascent of the balloon. Weather conditions at the time of flight support the hypothesis that this was driven by icing early in ascent.\n\nExperience gained through the work facilitated the development of a process for the thermal-mechanical design of balloon payloads. This process is iterative and relies on the accurate characterization of operational environments for use in finite element analysis simulations. The success of the thermal design in all operational environments provides confidence for future flights and will inform the development of a satellite-borne Aerosol Limb Imager.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».