本發(fā)明涉及空間光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于空間遙感器熱控系統(tǒng)的輻冷板高結(jié)構(gòu)特性高氣密性的腔體結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

空間遙感器熱控系統(tǒng)的冷端常采用輻冷板。輻冷板的基本技術(shù)原理是通過(guò)相變介質(zhì)的相變和溫度變化實(shí)現(xiàn)熱量吸收和釋放。輻冷板由腔體結(jié)構(gòu)、相變介質(zhì)和充裝結(jié)構(gòu)等組成。輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)和充裝結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體構(gòu)成輻冷板的本體。

就吸熱過(guò)程來(lái)說(shuō)，輻冷板本體能夠吸收一小部分熱量，而相變介質(zhì)需要吸收大部分的熱量。這就要求輻冷板的腔體的大小足以容納需要填充的相變介質(zhì)，以滿足輻冷板的熱設(shè)計(jì)要求。因此，提高腔體的相變介質(zhì)充裝空間利用率，是一個(gè)需要考慮的問(wèn)題。

除了具備足夠大的儲(chǔ)熱能力外，輻冷板還要求能夠在盡量短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到溫度平衡。

此外，輻冷板需要安裝到空間遙感器上，并經(jīng)受地面力學(xué)試驗(yàn)和發(fā)射過(guò)程中力學(xué)環(huán)境的考驗(yàn)，因此輻冷板的結(jié)構(gòu)特性和動(dòng)態(tài)特性也是一個(gè)需要考慮的問(wèn)題。

最后，輻冷板需要在軌道空間中使用，因此需要高氣密性。

現(xiàn)有技術(shù)中輻冷板的腔體就是一個(gè)空腔，在內(nèi)部填充蜂窩鋁或金屬顆粒等材料，然后注入相變介質(zhì)。這種技術(shù)的限制是：腔體因?yàn)槭潜”诳涨?，因此結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度都比較差，內(nèi)部沒(méi)有螺釘?shù)墓潭ㄎ恢茫虼藙?dòng)態(tài)特性也較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高結(jié)構(gòu)特性、高氣密性、解決相變介質(zhì)空間填充率、熱平衡速率以及動(dòng)態(tài)特性問(wèn)題的輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明公開(kāi)的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，包括：

下腔體；

上蓋板，所述上蓋板扣合于所述下腔體上，并與所述下腔體緊密貼合；

所述下腔體內(nèi)部具有腔體，且所述下腔體包括腔體邊框，所述腔體邊框的四周預(yù)留有螺栓孔，所述腔體邊框的內(nèi)部為所述腔體，同時(shí)，所述腔體邊框的腔體內(nèi)均勻分布有若干導(dǎo)熱柱；

所述腔體邊框的一端的外側(cè)具有充裝頭，所述充裝頭與所述腔體邊框的腔體連通。

進(jìn)一步的，所述下腔體的腔體結(jié)構(gòu)的中部對(duì)稱設(shè)置有多組螺釘連接柱。

進(jìn)一步的，所述腔體邊框、螺釘連接柱、導(dǎo)熱柱的上端面齊平。

進(jìn)一步的，所述下腔體的腔體邊框、導(dǎo)熱柱、螺釘連接柱通過(guò)超聲焊接與所述上蓋板形成結(jié)構(gòu)性焊縫。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)的導(dǎo)熱柱成為輻冷板下腔體的一部分，可以一次性加工成型，不需要其他工序；導(dǎo)熱柱的熱島效應(yīng)能夠加快熱擴(kuò)散，縮短溫度平衡所需的時(shí)間，導(dǎo)熱柱的結(jié)構(gòu)特性使輻冷板的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度提高，提供的螺釘連接柱使輻冷板具有很好的動(dòng)態(tài)特性；超聲焊接形成的結(jié)構(gòu)性焊縫和腔體結(jié)構(gòu)具有很好的氣密性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明

本技術(shù)：
實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中b-b向剖視圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)的下腔體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3中a-a向剖視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

101、腔體邊框；102、導(dǎo)熱柱；103、螺釘連接柱；104、充裝頭；201、下腔體；202、結(jié)構(gòu)性焊縫；203、上蓋板。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。

參見(jiàn)圖1-4所示；

本發(fā)明的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，包括：

下腔體201；

上蓋板203，上蓋板203扣合于下腔體201上，并與下腔體201緊密貼合；

下腔體201內(nèi)部具有腔體，且下腔體201包括腔體邊框101，腔體邊框101的四周預(yù)留有螺栓孔，腔體邊框101的內(nèi)部為腔體，同時(shí)，腔體邊框101的腔體內(nèi)均勻分布有若干導(dǎo)熱柱102；

腔體邊框101的一端的外側(cè)具有充裝頭104，充裝頭104與腔體邊框101的腔體連通。

優(yōu)選的，本實(shí)施例中下腔體201的腔體的中部對(duì)稱設(shè)置有多組螺釘連接柱103。

優(yōu)選的，上述腔體邊框101、螺釘連接柱103、導(dǎo)熱柱102的上端面齊平。同時(shí)，下腔體201的腔體邊框101、導(dǎo)熱柱102、螺釘連接柱103通過(guò)超聲焊接與上蓋板203形成結(jié)構(gòu)性焊縫202。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，腔體內(nèi)的導(dǎo)熱柱102成為輻冷板下腔體201的一部分，可以一次性加工成型，不需要其他工序；通過(guò)在腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)計(jì)分布式導(dǎo)熱柱102，提高相變介質(zhì)的空間填充率，從而提高輻冷板的熱容量，導(dǎo)熱柱102的熱島效應(yīng)能夠加快熱擴(kuò)散，縮短溫度平衡所需的時(shí)間，導(dǎo)熱柱102的結(jié)構(gòu)特性使輻冷板的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度提高，提供的螺釘連接柱103使輻冷板具有很好的動(dòng)態(tài)特性；超聲焊接形成的結(jié)構(gòu)性焊縫202和腔體結(jié)構(gòu)具有很好的氣密性。

以上只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例，毋庸置疑，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，上述附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的，不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種高結(jié)構(gòu)特性、高氣密性、解決相變介質(zhì)空間填充率、熱平衡速率以及動(dòng)態(tài)特性問(wèn)題的輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，其具體包括下腔體；上蓋板，所述上蓋板扣合于所述下腔體上，并與所述下腔體緊密貼合；所述下腔體內(nèi)部具有腔體結(jié)構(gòu)，且所述下腔體包括腔體邊框，所述腔體邊框的四周預(yù)留有螺栓孔，所述腔體邊框的內(nèi)部為所述腔體結(jié)構(gòu)，同時(shí)，所述腔體邊框的腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)均勻分布有若干導(dǎo)熱柱；所述腔體邊框的一端的外側(cè)具有充裝頭，所述充裝頭與所述腔體邊框的腔體結(jié)構(gòu)連通。本發(fā)明提供的一種輻冷板的腔體結(jié)構(gòu)，通過(guò)在腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)計(jì)分布式導(dǎo)熱柱，提高相變介質(zhì)的空間填充率，從而提高輻冷板的熱容量，同時(shí)縮短溫度平衡所需的時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員：袁濤;何歡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.27
技術(shù)公布日：2017.10.03