發(fā)布時(shí)間：2021-12-21 19:31

　　隨著空間技術(shù)的發(fā)展,微小衛(wèi)星成為關(guān)注的焦點(diǎn)。復(fù)雜的軌道熱環(huán)境引起微小衛(wèi)星的低熱慣性,高度集成的電子設(shè)備使得星內(nèi)具有較高的熱流密度,這些問題對(duì)傳統(tǒng)的熱分析方法提出了挑戰(zhàn)。為了精確地求解衛(wèi)星的瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布,本文對(duì)衛(wèi)星的熱分析過程進(jìn)行了詳細(xì)的研究并開發(fā)了相應(yīng)的熱分析建模軟件。本文首先研究衛(wèi)星的姿態(tài)建模,依據(jù)軌道參數(shù)和姿態(tài)變換信息確定地球陰影區(qū)以及衛(wèi)星、地球和太陽三者之間的相對(duì)位置關(guān)系;然后研究衛(wèi)星外表面的空間外熱流的計(jì)算方法;之后基于Open FOAM開發(fā)了符合衛(wèi)星傳熱建模需求的求解器,求解器可處理接觸熱阻、薄層以及局部漏熱問題;然后將各個(gè)模塊整合,形成完整的熱分析軟件。最后利用本文開發(fā)的熱分析軟件,對(duì)具體的衛(wèi)星模型進(jìn)行了熱分析,求解了外表面的外熱流分布和整星的瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布,對(duì)外表面外熱流分布規(guī)律進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:外熱流的分布與衛(wèi)星的姿態(tài)密切相關(guān);結(jié)構(gòu)間的遮擋效應(yīng)會(huì)顯著地影響外熱流的分布。對(duì)衛(wèi)星的特征面以及特征點(diǎn)的溫度進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:溫度場(chǎng)分布受外熱流的影響很大;在外熱流相同的情況下,不同位置的溫度值與其周圍的輻射換熱有關(guān);遮擋效應(yīng)會(huì)造成局部溫度值的迅速變化;單機(jī)的溫度值與自身... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文等效為 3.5K 的冷背景[14]。衛(wèi)星在軌道運(yùn)行中所受的空間外熱流的狀況，主要與它和地球、太陽有關(guān)。衛(wèi)星在軌道面內(nèi)繞地球不斷運(yùn)動(dòng)，軌道面繞地球運(yùn)動(dòng)，而地球動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)使得衛(wèi)星、地球和太陽三者間的相對(duì)位置不斷變化。為的外熱流分布，首先進(jìn)行軌道計(jì)算，即確定它在任意時(shí)刻的空間位置衛(wèi)星與地球間的距離，衛(wèi)星進(jìn)出陰影區(qū)的時(shí)間等參數(shù)[15]。除此之外，何結(jié)構(gòu)的遮擋關(guān)系，在太陽輻射的作用下會(huì)產(chǎn)生向陽面和背陰面。而輻射以及太陽反照輻射都會(huì)產(chǎn)生一定程度的遮擋效應(yīng)。在空間外熱流的計(jì)算方面，國內(nèi)外研究人員主要是將外熱流計(jì)算問題流角系數(shù)的計(jì)算，得出外熱流角系數(shù)之后，進(jìn)一步獲得空間外熱流。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 12V 232 V 10）無解或僅有一個(gè)解時(shí)，此時(shí)的運(yùn)行軌道為全日難以用解析法進(jìn)行求解，因此本文設(shè)計(jì)了二分法算：變量，令2 2 2 2 2 f (V ) p cos i cos ( V ) e cos V 2e cosV 1 線 f (V )與 V 軸所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值，且根據(jù)物理如圖 3-2 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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