航天器轻型低温多层组件的隔热性能研究

低温多层隔热组件作为重要的航天器热控产品之一,通常用于舱内设备的隔热,以及减少航天器舱板、舱外设备等与外部空间的辐射换热,它在热控分系统产品配套的质量占比也较为可观。随着大型航天器向高性能、高载质比等方向发展,热控产品的减重需求日益突出。针对减重需求所开发的轻型低温多层隔热组件,反射屏采用了双面镀铝聚酯凸纹薄膜,兼顾了反射屏与间隔层的隔热功能,从而实现了结构优化。针对这种新型轻质多层的隔热性能,开展了试验研究,辅助以仿真计算验证,并通过在轨飞行数据进一步验证其有效性。结果表明:在相同的试验条件下,轻质多层的当量辐射率相较于传统多层提高了约30%,质量降低了约35%;适当考虑不确定度,参数取值0.03合理,隔热性能较好,满足大多数航天器使用要求,可作为轻量化的隔热材料在宇航领域广泛推广应用。

基于一维稳态导热模型的多层组件常压隔热性能试验研究

为准确获取被多层组件包覆的空间站常压热试验之热边界,文章基于一维稳态传热模型,对15单元多层组件的等效隔热性能进行了常压环境下的试验测量。结果表明:该组件的热特性较稳定,且受环境温度影响较小,忽略相关测量误差可以近似认为其当量导热系数为0.02 W/(m·K),等效热阻为2.88℃/W。研究结果可用于空间站常压热试验的热边界分析,为常压热试验的准确开展提供数据支撑。

多层圆形组件半解析热分析方法的研究

本文研究上表面含热源的多层圆形组件半解析的热分析计算方法 ,用计算机求解其数值解来计算组件上表面温度分布 .该计算方法可以用于集成电路。

多层隔热组件的制作工艺

介绍了多层隔热组件及影响其隔热性能的主要因素,包括反射屏与间隔层的选材、多层组件的层密度、放气孔等。结合实际工程应用,对于多层隔热组件的材料选择和制作工艺进行了着重说明。

多层隔热组件等效热物性参数的分析

多层隔热组件在卫星热设计中应用最为广泛,主要用于减小漏热以及整星与外环境之间的热耦合。文章采用等效处理的方式,将多层隔热组件等效成为一种低太阳吸收比、低红外发射率的热控涂层。根据等效处理法结果讨论了等效处理法在计算中可能带来的误差。

低空环境中多层隔热组件的破坏机理研究及防护

不同于国内外航天器110km以上高度的常规抛罩,设定卫星在67km低空环境下抛罩,针对此情况下主动段气流对星外多层隔热组件的破坏机理进行研究。多层隔热组件的破坏是剪切力和材料鼓胀力的综合作用。通过理论分析和风洞冲刷试验,确定了星外多层隔热组件的防护方案,并且已经经过在轨飞行试验的验证。

空间多层隔热组件表面红外辐射分析

建立了在理想和非理想两种情况下空间目标表面隔热组件温度的计算模型,充分考虑了隔热组件传热的影响因素,并通过数值计算得到了隔热组件在太阳直射时各层温度的变化。从计算结果可看出多层隔热组件良好的绝热效果,最外层和最内层的温差可达到130K。同时分析了不同太阳入射角对隔热组件表面温度的影响,阴阳两面的最大温差可达到240K。最后对隔热组件的表面辐射通量进行了计算,为卫星的红外隐身提供依据。

多层隔热组件在空间相机被动热实施中的应用

多层隔热组件的热包覆在空间相机热控分系统中起着重要的作用。介绍了被动热控的基本原理,影响相机隔热性能的主要因素以及相机热控实施中应用的相关材料及其特性。结合实际工程应用,重点描述了空间相机多层隔热组件制作技术要求及整星包覆工艺,为空间相机被动热控实施工作提供一定的参考。

混合能谱超临界水冷堆多层燃料组件核热性能分析

针对混合能谱超临界水冷堆所用新型多层燃料组件设计,基于热工子通道与中子物理的耦合计算,对热谱和快谱燃料组件的核热性能进行分析,同时,验证了混合能谱超临界水冷堆多层燃料组件设计方案的可行性.结果表明:热谱多层燃料组件设计可以有效降低局部热管因子,从而降低热谱区燃料棒包壳的最高温度;快谱多层燃料组件设计在保证冷却剂温度反应性系数与燃料温度反应性系数的绝对值较大的同时,可以达到增殖的目的.

空间用多层绝热组件隔热特性的试验研究

多层绝热组件在高真空环境下具有超强的隔热性能,其优异的隔绝热辐射和热传导能力对红外光电设备可以起到高效的热保护作用,因此在航空航天上有着极其广泛的应用。主要测试了航天用双面镀铝聚酯薄膜多层绝热组件在高真空环境下的传热性能,为工程应用提供了具体的数据。

固定工艺对多层隔热组件隔热性能的影响

为了优化固定工艺在航天应用过程中对多层隔热组件的漏热影响,通过加强实验的方法测试了3种不同的固定方式:尼龙搭扣固定、不锈钢螺钉固定和聚酰亚胺螺钉固定的多层隔热组件在高真空环境下的隔热性能。实验结果表明:在相同的实验条件下,尼龙搭扣固定的多层隔热组件的漏热量小于聚酰亚胺螺钉固定的多层隔热组件,而聚酰亚胺螺钉固定的多层隔热组件的系统漏热量小于不锈钢螺钉固定的多层隔热组件。

卫星多层隔热组件表面等电位控制工艺

文章基于电磁监测卫星的空间等离子体表面带电环境和等电位要求,对卫星多层隔热组件表面等电位的控制方法进行分析和优化,给出多层隔热组件制作、安装、接地、检测和保护工艺方法,从而满足整星表面的电位差在±2 V以内的控制要求。

器上多层隔热组件标识块安装工艺方法研究

为了提高整星多层隔热组件标识块安装的实施效率,研究出标识块在多层隔热表面可靠性安装的工艺方法。该工艺方法合理可行,操作方便,现场实施工艺一致性高。

遮光材料在多层隔热组件中的制作工艺

本文主要结合实际应用,较为详细地介绍了多层隔热组件的制作工艺,特别介绍了碳纤维布、聚酰亚胺渗碳膜、低反射率黑色涂层几种常用的遮光材料的包覆工艺。

基于组件技术的配电网管理系统的设计与实现

通过分析配电网管理系统(DMS)功能结构以及组件技术,将COM/DCOM的功能特点与DMS的基本要求有机地结合在一起,提出了运用组件技术建立DMS的基本设想。系统采用多层体系设计,先从功能实现上引入组件设计思想,再逐步实现系统及结构的迁移,DMS与GIS的融合,并给出了各结构层功能组件以及层间接口的设计。在组件技术的面向对象及分布式属性、操作系统和平台无关性、事件通知功能、高效的通信机制及其网络安全技术等方面,均达到了配电网管理的功能要求。

组件技术在配电管理系统开发中的应用

在讨论DMS及其功能的基础上,通过分析DMS的现行开发体系,提出了用组件技术开发DMS应用系统的设计思想,并分析了基于多层组件体系结构开发DMS的可行性和系统设计方法与技巧.

多层隔热材料飞行试验研究综述

考虑在低地球轨道中热控材料的性能变化直接影响航天器的温度,本文从3个方面研究了多层隔热组件的在轨性能变化。首先,介绍了地面模拟空间环境对热控材料的破坏试验;然后,重点对比分析了哈勃望远镜、长期暴露装置和国际空间站上多层隔热组件样本的试验数据,得到了相关的材料性能结果;最后,详细描述了哈勃望远镜维修用多层隔热组件面膜的地面筛选试验。通过对比在轨飞行数据和地面试验数据发现,影响近地轨道卫星多层隔热组件面膜寿命的首要因素是原子氧和温度循环的共同作用,紫外照射和带电粒子的影响相对较弱。该结论为地面加速试验的规划与修正和长寿命航天器的热设计提供了参考依据。

混合能谱超临界水堆快谱组件优化设计

本工作从热工水力和中子物理两方面对混合能谱超临界水堆混合谱堆芯的快谱区多层组件进行优化设计。对于轴向以再生区和裂变区交替布置的快谱组件,分别改变其轴向布置方式、燃料芯块直径、栅径比及外围燃料棒距组件盒最小距离,并分析它们对组件热工和物理性能的影响,从而得到较优的参数范围,尽可能提高混合谱超临界水堆的固有安全性和经济性。

极轨航天器多层外表面充放电效应试验研究

利用空间带电粒子辐照试验台进行了太阳同步轨道航天器多层组件表面充放电试验,研究了常规与导电型(带ITO镀层)两种Kapton/Al薄膜在受到带电粒子辐照后的充放电情况和外观变化情况。试验结果表明,对于在近极地轨道运行的航天器,带ITO镀层的导电型Kapton/Al薄膜能够有效释放电荷、降低多层组件外表面对航天器地的电位差,本身不会形成放电损伤,比常规Kapton/Al薄膜更适合作为航天器多层外表面热控涂层。