In-space manufacturing and assembly are vital to NASA’s long-term exploration goals, especially for the Moon and Mars missions. Deploying welding technology in space enables the assembly and repair of structures, reducing logistical burdens and supply needs from Earth. The unique challenges and extreme conditions of space–high thermal variations, microgravity, and vacuum–require advanced welding techniques and computational tools to ensure reliability, repeatability, safety, and structural integrity in one-shot weld scenarios. For the first time, this project investigates these challenges by focusing on three key factors: (1) Very low temperatures in space degrade the weldability of high thermal conductivity materials, like aluminum alloys, making it harder to achieve strong, defect-free welds. (2) The extreme vacuum in space lowers the boiling points of alloying elements, altering the keyhole geometry during welding. This selective vaporization changes the weld’s final chemical composition, affecting its microstructure and properties. (3) Microgravity nearly eliminates buoyancy-driven flow of liquid metal inside the molten pool, preventing gas bubbles from escaping, which leads to porosity and defects in the welds. By examining these critical factors using multi-scale multi-physics models integrated with physics-informed machine learning, and forward/inverse uncertainty quantification techniques, this project provides the first-ever real-time digital twin platform to evaluate welding processes under extreme space/lunar conditions. The models are validated through Earth-based experiments, parabolic flight tests, and publicly available data from different databases and agencies worldwide. Moreover, the established models will facilitate extendibility to support in-situ resource utilization on the Moon, including construction and repair using locally sourced materials like regolith. The established fundamental scientific knowledge will minimize trial-and-error, enable high-quality one-shot welds in space, and reduce the need for reworks, significantly reducing the costs and time needed for space missions.
В Подмосковье росгвардейцы пришли на помощь пострадавшим в результате ДТП
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует:
Отделение СФР по Москве и Московской области оплатило свыше 243 тысяч дополнительных выходных дней по уходу за детьми с инвалидностью
В Подмосковье офицер Росгвардии оказал помощь в эвакуации
пострадавших в результате ДТП
В Подмосковье росгвардейцы пришли на помощь пострадавшим в результате ДТП
Best Black Friday office chair and desk deals: November 28
Fanatics Support The Growth Of Women's Football
Exclusive: Sumit Kaul on joining the new season of Tenali Rama as Girgit; says ‘It will be a challenge for me to live up to the expectations of audience’
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
С начала года сотрудники контакт-центра Отделения СФР по Москве и Московской области проконсультировали более 880 тысяч граждан
Свердловчанин с "голосами в голове" перерезал горло сестре бывшей жены
Bloody - участник и технический партнер Red Expo-2024
Bloody - участник и технический партнер Red Expo-2024
Suicide Squad: Kill the Justice League is $3.50 on Steam, letting you poke around one of 2024's most interesting failures for the price of a cheeseburger
Your League of Legends rank will reset less in 2025, and creepy XP-boosting flowers will now grow around your corpse thanks to the new theme coming in season 1
My summer car(my satsuma) теперь на телефоне!!!
Five new Steam games you probably missed (November 25, 2024)
Автор и исполнитель песен Павел КОЗЫРЕВ с душевными песнями на Радио Русский Шансон.
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
С начала года сотрудники контакт-центра Отделения СФР по Москве и Московской области проконсультировали более 880 тысяч граждан
Этот хитрый дед прикрылся русскими и наварил 250 тысяч евро! Бельгийцы сразу и не поняли, что остались в дураках
«Локомотив» — «Динамо» Москва. Видеообзор матча Кубка России с серией пенальти
Суд продлил арест гендиректору ГК «Пикет» по делу о бронежилетах для армии
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует:
Отделение СФР по Москве и Московской области оплатило свыше 243 тысяч дополнительных выходных дней по уходу за детьми с инвалидностью
В Подмосковье росгвардейцы пришли на помощь пострадавшим в результате ДТП
В Подмосковье росгвардейцы пришли на помощь пострадавшим в результате ДТП
Трансляцию балета "Щелкунчик" покажут россиянам накануне Нового года
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
С начала года сотрудники контакт-центра Отделения СФР по Москве и Московской области проконсультировали более 880 тысяч граждан