宁献文，蒋凡，陈阳，张栋，王玉莹，薛淑艳

北京空间飞行器总体设计部 空间热控技术北京市重点实验室，北京 100094

1 引言

嫦娥五号(CE-5)探测器由轨道器、返回器、着陆器与上升器组成，任务工作模式复杂、关键环节技术难度大且系统资源受限，4器之间既有各自独立的功能，又有很多复用功能。热控设计中使用了轻量化泵驱单相流体回路热总线、高温水升华器与异构式环路热管等新型技术，设计方案复杂度高，技术难度大[1]，使得探测器热平衡试验验证方面也面临很大的挑战。

航天器热平衡试验的首要目的是验证热设计的正确性，最常用的做法是在试验中尽量真实模拟试验对象在轨的空间外热流、工作模式及与航天器其他部分的遮挡关系等状态，从而获得试验航天器在轨的预期温度[2-5]。理论上只要航天器以在轨状态参加热平衡试验，工作模式及与航天器其他部分的遮挡关系等状态是很容易实现的，但要实现准确模拟外热流则非常困难[6-9]。目前国内航天器热平衡试验中基本都采用红外热流模拟方式，并尽量准确、真实[5]。

CE-5探测器组合体状态多，构型布局复杂，如何准确模拟外热流以及针对不同组合状态如何安排典型试验工况与试验技术流程设计都成为亟需解决的难题。鉴于此，在调研以往国内外航天器热平衡试验技术现状的基础上，根据既能满足设计验证的要求、又可以简化研制流程的原则，从顶层进行构建，提出一套热平衡试验技术与方法，解决了CE-5探测器热平衡试验中面临的难题。……