李志松，马昌健，毛云杰，郭 涛，汪 行，牟旭娜

（1. 上海卫星工程研究所，上海 201109； 2. 上海航天技术研究院，上海 201109）

0 引言

微纳卫星具有体积小、重量轻、结构简单等优点，其研发周期短，经济成本低。随着外形尺寸的缩小，卫星的体积比表面积缩减得更快；如果器件的密度变化不大，则微纳卫星自身的热容和热惯性将随着整星质量的下降而减小。因此，微纳卫星比普通大中型卫星更容易受到内、外热流的影响而出现温度波动[1]。

传统的卫星热设计方法从平台整体到局部单机的建模和仿真分析，细节繁多而复杂，并不适用于微纳卫星快速设计的思路。因此，有必要针对微纳卫星开发新的简化热分析方法。Tsai[2]总结了一系列的卫星热分析数学模型，将现有的热分析模型划分为通用型和简化型：通用型的分析模型过于复杂，难以应用于概念设计、迭代优化和地面测试模拟等阶段；而简化型的分析模型仅考虑辐射传热，精度无法满足工程设计的需要。Totani 等[3]综合了辐射热传递和单个零部件内的传导热传递两方面因素，提出了单节点和双节点的微纳卫星简化热分析数学模型，且计算结果对比表明，双节点模型能达到与多节点模型类似的计算精度。Reiss 等[4]指出，对于目前高度模块化的微纳卫星，热分析模型对于不同的微纳卫星应该具备大部分重用的能力，而无须对每个型号都建立一个新的模型。此外，Elhady[5]在其微型卫星设计研究中指出，接触热传导也是热控系统设计中重要的影响因素。……