發(fā)布時(shí)間：2021-08-07 23:17

　　資源一號(hào)02D衛(wèi)星高光譜相機(jī)具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)和光路復(fù)雜、單機(jī)發(fā)熱量大且分散、控溫要求高等熱設(shè)計(jì)難點(diǎn)。文章采用基于多級(jí)隔熱的分區(qū)控溫方法,通過優(yōu)化遮光罩設(shè)計(jì)、強(qiáng)化隔熱措施降低外熱流對(duì)相機(jī)溫度的影響;采取電加熱主動(dòng)熱控措施提高相機(jī)的溫度穩(wěn)定性,通過合理分區(qū)控溫減小溫度梯度;采用一體化熱設(shè)計(jì)方案解決短波電路箱大功率散熱難題;采用等效試驗(yàn)方案實(shí)現(xiàn)熱平衡試驗(yàn)與熱真空定標(biāo)試驗(yàn)的統(tǒng)籌,縮短了試驗(yàn)周期,節(jié)約了研制經(jīng)費(fèi)。熱平衡試驗(yàn)及入軌1年研究結(jié)果表明:相機(jī)光機(jī)主結(jié)構(gòu)溫度控制在18.0℃±1.5℃范圍內(nèi),CCD組件每軌溫度波動(dòng)不大于0.5℃,滿足相機(jī)的各項(xiàng)溫度指標(biāo)要求。 

【文章來源】：航天器工程. 2020,29(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

相機(jī)結(jié)構(gòu)示意

本文采用偏冷設(shè)計(jì)方案,即利用陰面散熱面、縮短控溫周期、結(jié)合比例控制等措施,確保CCD組件的溫度穩(wěn)定性。經(jīng)詳細(xì)熱分析,最終確定熱控措施為CCD組件→銅導(dǎo)熱索→外貼熱管→相機(jī)+Y側(cè)散熱面,以保證CCD組件工作時(shí)廢熱的及時(shí)排散。同時(shí),在CCD組件上布置控溫回路,以保證CCD組件不工作時(shí)其溫度也在指標(biāo)范圍內(nèi)。散熱面布置在相機(jī)+Y側(cè),采用柿玻璃鍍銀二次表面鏡作為熱控涂層,面積為0.12 m2。圖2為CCD組件熱管及散熱面布局。2.2.2 短波電路箱一體化熱設(shè)計(jì)

短波電路箱內(nèi)部熱設(shè)計(jì)措施為:每一塊電路板分別設(shè)計(jì)了“日”字形框架,框架可以起到固定電路板、防止震動(dòng)損壞的作用,另外,框架還與電路板導(dǎo)熱連接,可作為電路板的散熱路徑[7]。在大功率FPGA上加裝鋁擴(kuò)熱板,將熱量傳遞至框架,然后框架導(dǎo)熱安裝至短波電路箱+Z面板上�？紤]到短波電路箱散熱需求,將短波電路箱安裝至相機(jī)+Z側(cè),在短波電路箱+Z面板開設(shè)散熱面,采用SR107-ZK作為熱控涂層,如圖3所示。在短波電路箱底板處布置1路主動(dòng)控溫回路,以保證短波電路箱不工作時(shí)不影響相機(jī)的溫度。與“熱管+熱輻射器”的方案相比,本文方案簡單可靠,實(shí)施難度小,質(zhì)量小。圖3 短波電路箱散熱途徑示意

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3328729