刘 欣，梁新刚

(1.清华大学航天航空学院热科学与动力工程教育部重点实验室，北京 100084；2.中国运载火箭技术研究院，北京 100076)

0 引 言

近年来，随着应用需求的不断扩大与增多，航天器在飞行过程中，往往可能需要进行轨道调整。航天器轨道的变化，可以增强航天器的机动性、灵活性，以适应更多的任务需求。但对航天器热控系统而言，轨道的变化就意味着空间热环境的变化，这也对航天器热控系统的适应能力提出了更高的要求。传统的航天器采用结构表面作为热辐射散热面[1-2]，当航天器运行轨道发生变化时，只能被动地接受空间环境变化带来的影响，其散热能力无法主动调节。与流体回路耦合的可展开式辐射器热控系统，可以有效解决传统结构辐射器的不足，通过调节辐射器的展开角度，改变辐射器所受空间热环境的影响，从而提高热控系统对航天器轨道调整的适应能力。

20世纪80年代末在国际空间站的建造过程中，为了解决空间站的散热难题，国外对可展开式辐射器开展了深入的研究，国际空间站的美国段[3-4]采用了可展开式多板折叠辐射器，面积接近100 m2。日本航天局在ETS-VIII卫星的热控方案研制中，采用了基于环路热管的单板可展开式辐射器[5-6]，在轨展开后的辐射器具有400 W的散热能力。Alcatel宇航公司根据不同卫星平台的特点，研制了不同的可展开式辐射器[7]，为这些卫星的热控提供了良好的散热途径。日本的金星探测器[8-9]设计了两块角度可调节的展开式辐射器，通过辐射器角度的调节改变辐射器散热能力的大小，从而扩大探测器热控系统的适应范围，但该方案散热能力较小，应用于大功率航天器还存在一定局限。……