一種軌道轉(zhuǎn)移飛行器星敏感器偏低溫獨(dú)立熱控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于航天器熱控設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是涉及一種軌道轉(zhuǎn)移飛行器星敏感器偏低溫獨(dú)立熱設(shè)計(jì)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于目前存在的試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)軌道需能適應(yīng)降交點(diǎn)地方時(shí)6:30±30min，軌道高度500?800km的變化的飛行器，由于飛行器在軌需多次機(jī)動(dòng)變軌，軌道條件變化大引起飛行器外熱流條件變化大，外部單機(jī)受照情況復(fù)雜，要求飛行器熱控設(shè)計(jì)尤其是外部單機(jī)熱環(huán)境具有高的適應(yīng)能力。飛行器采用兩個(gè)星敏感器:星敏感器A和星敏感器B，安裝于承力筒IV偏I(xiàn)II象限。兩臺(tái)星敏感器工作溫度范圍為-40?+35°C，國(guó)產(chǎn)星敏感器B存儲(chǔ)溫度范圍為-30?+60°C。為了減小星敏感器與艙體的熱耦合，星敏感器采取隔熱安裝的獨(dú)立熱控設(shè)計(jì)。由于飛行器在軌運(yùn)行期間存在姿態(tài)偏航模式，外熱流變化范圍較大，熱控設(shè)計(jì)需保證各種工況下星敏感器均在指標(biāo)要求范圍內(nèi)，需增加星敏感器對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)性，因此星敏感器需要采取偏低溫設(shè)計(jì)。
[0003]通常安裝星敏感器的衛(wèi)星為太陽(yáng)同步軌道，無姿態(tài)偏航模式，外部熱流穩(wěn)定，因此星敏感器在設(shè)計(jì)時(shí)，除與星體隔熱安裝外，星敏感器獨(dú)立散熱面積較小，其余地方均包覆多層隔熱組件，星敏感器頭部粘貼低溫補(bǔ)償加熱器(每路10W，占用資源較多)。同時(shí)，通常衛(wèi)星星敏感器附近未安裝發(fā)動(dòng)機(jī)，無需考慮發(fā)動(dòng)機(jī)輻射影響。而轉(zhuǎn)移軌道飛行器星敏感器由于存在姿態(tài)偏航模式，外部熱流不穩(wěn)定，如果采取一般衛(wèi)星半包覆的措施，在偏航姿態(tài)下，勢(shì)必引起星敏感器在外熱流變化與內(nèi)功耗的共同影響下，加之星敏感器獨(dú)立散熱面不足，從而導(dǎo)致星敏感器溫度上升，接近甚至超過溫度上限，導(dǎo)致安全隱患。再者，經(jīng)過仿真分析與試驗(yàn)研究，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)星敏感器的輻射影響不可忽視，在熱設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮星敏感器的熱防護(hù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種軌道轉(zhuǎn)移飛行器星敏感器偏低溫獨(dú)立熱控裝置，便于實(shí)施、可靠性高、適應(yīng)性強(qiáng)、總體資源占用量少，且能有效防護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)熱輻射。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種軌道轉(zhuǎn)移飛行器星敏感器偏低溫獨(dú)立熱控裝置，所述星敏感器包括星敏感器A和星敏感器B，星敏感器A及星敏感器B的頭部粘貼有熱敏電阻和加熱器，星敏感器A的頭部和遮光罩以及星敏感器B的遮光罩再粘貼有薄膜，星敏感器B的頭部再噴涂白漆熱控涂層；星敏感器A和星敏感器B分別安裝在各自的安裝支架上，星敏感器A的自身支架與其安裝支架間墊隔熱墊，星敏感器B的頭部與其安裝支架間墊隔熱墊;星敏感器A的自身支架和其安裝支架上包覆多層隔熱組件，星敏感器A的靠近發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)外側(cè)再加三層熱防護(hù)層。
[0007]所述加熱器為航天器用聚酰亞胺薄膜型電加熱器。
[0008]所述加熱器設(shè)置兩路，互為主備份。
[0009]所述星敏感器A上的加熱器主、備各為4W，星敏感器B上的加熱器主為10W，加熱器備為7W。
[0010]所述薄膜為導(dǎo)電型F46鍍銀二次表面鏡熱控涂層。
[0011]所述隔熱墊為不小于5mm的玻璃鋼隔熱墊。
[0012]所述多層隔熱組件包括20d錦綸絲網(wǎng)和6μπι雙面鍍鋁聚酯薄膜，其最外層為導(dǎo)電型F46薄膜鍍銀二次表面鏡。
[0013]所述熱防護(hù)層采用三層中溫多層，每層中溫多層由一層作為間隔層的ΙΟΟμπι的高硅氧玻璃纖維布和一層作為反射層的25μπι聚酰亞胺雙面鍍鋁膜組成，中溫多層最外表面采用一層25μπι導(dǎo)電型聚酰亞胺鍍鋁二次表面鏡涂層。
[0014]熱敏電阻的牌號(hào)為MF501。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
[0016]1、采用隔熱墊增大了星體與星敏感器之間的熱阻，大大減少了漏熱補(bǔ)償，為實(shí)現(xiàn)星敏感器的獨(dú)立控溫鑒定基礎(chǔ)；
[0017]2、按照偏低溫設(shè)計(jì)要求，采用S781白漆熱控涂層增加了星敏感器機(jī)動(dòng)軌道的溫度適應(yīng)能力；
[0018]3、采用多層隔熱組件以及防護(hù)層，有效防護(hù)了25Ν發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)星敏感器A的輻射影響；
[0019]4、采用電加熱器和熱敏電阻，其中星敏感器A加熱器主、備各4W，星敏感器B加熱器主10W，加熱器備7W(常規(guī)衛(wèi)星星敏感器加熱器設(shè)置主、備各10W)，實(shí)現(xiàn)了星敏感器的精確控溫，并能實(shí)時(shí)觀測(cè)星敏感器的溫度水平，為星敏感器在軌穩(wěn)定運(yùn)行，提供了良好的熱環(huán)境；
[0020]5、便于實(shí)施、可靠性高、溫度適應(yīng)性強(qiáng)、總體資源占用少，適應(yīng)機(jī)動(dòng)變軌影響，并能有效防護(hù)25Ν發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)星敏感器的熱輻射影響，適用于軌道轉(zhuǎn)移飛行器星敏感器熱設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0022]圖1是常規(guī)衛(wèi)星星敏感器熱控設(shè)計(jì)狀態(tài)示意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型中星敏感器Α、Β的熱控設(shè)計(jì)狀態(tài)示意圖。
[0024]圖中:1、星敏感器頭部，2、熱敏電阻，3、加熱器，4、遮光罩，5、F46薄膜，6、S781白漆熱控涂層，7、安裝支架，8、星敏感器A的自身支架，9、隔熱墊，10、多層隔熱組件，11、熱防護(hù)層。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0026]如圖1所示常規(guī)衛(wèi)星星敏感器熱控設(shè)計(jì)，安裝支架7全部和星敏感器頭部I部分區(qū)域包覆多層隔熱組件10，星敏感器頭部I其余部分噴涂S781白漆6，星敏感器頭部I與安裝支架7隔熱安裝，該常規(guī)衛(wèi)星星敏感器的設(shè)計(jì)方法，對(duì)于外熱流變化較大的轉(zhuǎn)移軌道飛行器難以適應(yīng)，當(dāng)光照照射到散熱面時(shí)，會(huì)導(dǎo)致星敏感器頭部溫度升高，超過溫度指標(biāo)要求，導(dǎo)致安全隱患。同時(shí)，該常規(guī)星敏感器