国外载人航天器热控技术发展分析
2012-11-28卜珺珺杨晓林
航天器环境工程 2012年5期
卜珺珺,曹 军,杨晓林
(兰州空间技术物理研究所,兰州 730000)
0 引言
热控分系统作为航天器平台的一个组成部分,为航天器上各种仪器设备的正常运行提供温度环境支持和保证。航天科技人员一直致力于热控方法、系统组成、材料及工质等的研究。最初,热控技术着眼于航天器与空间热环境隔离,保护航天器不与空间进行热交换,从而使内部仪器设备处在适宜的温度下运行,其保护措施一般是使用隔热材料包覆航天器结构。随着仪器设备的增多、功耗的增大,发热量也在增大,设备间的相互热影响也成为热控的对象,客观上要求单机设备采取热控措施(如表面发黑阳极化处理),对单机设备结构表面的发射率及吸收率提出要求。随着设备功耗的进一步增加,发热量成倍增长,仅靠表面涂层及采取隔热材料蒙皮已无法完全满足航天器的应用需求,因而发展了加快舱内空气流动、使用循环工质将设备多余热量带走并释放到太空的办法,即主动热控。从开始的单纯被动热控发展到当前被动与主动相结合、以主动热控为主的办法对航天器进行热控。
本文对国外载人航天器热控技术的发展进行论述,重点分析国际空间站美国实验舱的主动热控系统。
1 航天器热控技术概述
1.1 被动热控
被动热控是指在航天器结构或设备结构上采用热控涂层、多层隔热材料、热管及相变材料等[1]对航天器进行热控,一般为开环式控制。从传热学角度来讲,倾向于对热辐射方式进行控制。……
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