粒子激发X射线谱仪的热设计和热仿真计算

粒子激发X射线谱仪(APXS)安装在月面巡视器外部,利用巡视器的机动性和机械臂的灵活性,可以对月面有研究价值的月岩及月壤进行有针对性的探测.由于裸露在巡视器外部,月球复杂外热流会对APXS产生较大影响.鉴于此,需对APXS进行合理的热设计,以保证APXS的探测器和电子学器件工作在允许的温度范围内.提出了APXS的热设计方案,据此对APXS进行热仿真计算,计算结果得到了相应热平衡试验的较好验证.

粒子激发X射线谱仪月夜生存装置的热设计和热仿真计算

粒子激发X射线谱仪(APXS)安装在月面巡视器外部,为了适应月夜时段月面长时间的低温环境,设计了APXS专用的月夜生存装置来保证仪器长时间低温环境下的存储温度要求。该装置采用放射性同位素加热单元(RHU)作为热源,通过对APXS散热面持续不断的辐射加热,实现仪器的低温存储温度要求。由热仿真计算结果可知,月夜时段APXS的最低存储温度约为-103℃,计算结果高于其能够承受的最低存储温度,并且APXS热平衡试验校验了该热控设计的正确性。