某空间气体监测仪热设计及试验验证

• 作者: 于峰 刘文凯 申春梅
• 来源期刊: 红外与激光工程
• 学科: 航空航天
• 关键词: 空间遥感 热设计 热平衡试验 热管理 间接热控
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 光电测量
• 页码范围: 182-191
• 页数: 10页
• 分类号: V423.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/IRLA202049.0413007

摘要

某空间气体监测仪结构布局紧凑,在较小尺寸空间内交错布置有8个镜头组件、11台电子设备内热源和2个电机.内热源数量众多,工作时间长,与镜头控温要求差别大,且1个电机为二维转动热源,这些特点给热设计带来挑战.为有效解决热控难题,采用了多种设计思路组合.基于热管理思路对监测仪各部组件热行为进行系统管理,以节省热控资源;基于间接热控思路对所处热环境复杂的光学镜头组件进行控温,提高其控温精度和温度稳定度;对转动电机则进行辐射冷却,避免在传热路径中引入挠性转动环节,以提高热控系统可靠性;并基于结构热控一体化设计,在结构上充分保证热设计各项需求.热平衡试验结果表明:高低温工况下,监测仪各部组件温度均满足指标要求,且整个寿命周期内,光学镜头温度稳定度较高,同一工况下光学镜头最大温度波动在1℃以内,实现了多热源复杂工作机制下光学镜头的高精度精密热控.