本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星溫控技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠。
背景技術(shù):
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,特別是近年來(lái)以微型機(jī)電系統(tǒng)(mems)和微型光機(jī)電系統(tǒng)(moems)為代表的微米/納米技術(shù)的發(fā)展,使微型衛(wèi)星、納衛(wèi)星和皮衛(wèi)星等微小衛(wèi)星的實(shí)現(xiàn)成為可能。皮納衛(wèi)星是重量在10kg以下的衛(wèi)星,由于皮納衛(wèi)星體積小,采用傳統(tǒng)熱流模擬方法和思路很難準(zhǔn)確的模擬熱流,特別對(duì)一些體裝式電池片衛(wèi)星,在初樣試驗(yàn),可能還可以考慮用加熱器進(jìn)行模擬,但是到了正樣階段,由于體裝式電池片,導(dǎo)致衛(wèi)星表面無(wú)法粘貼加熱片,而采用傳統(tǒng)方法又無(wú)法準(zhǔn)確模擬其表面熱流,從而導(dǎo)致對(duì)熱控設(shè)計(jì)驗(yàn)證不充分。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,滿足皮納衛(wèi)星熱流模擬要求,實(shí)現(xiàn)每個(gè)表面熱流均勻性小于5%的要求,解決了皮納衛(wèi)星熱平衡試驗(yàn)用紅外籠熱流模擬問(wèn)題。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,包括衛(wèi)星、擋板和紅外籠裝置;其中,衛(wèi)星為立方體結(jié)構(gòu);紅外籠裝置為矩形片狀結(jié)構(gòu);衛(wèi)星的每一個(gè)側(cè)面外部均對(duì)應(yīng)設(shè)置一片紅外籠裝置;衛(wèi)星的側(cè)面與紅外籠裝置之間設(shè)置有擋板。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述紅外籠裝置與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星側(cè)面平行;且紅外籠裝置與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星側(cè)面同心放置;紅外籠裝置的每個(gè)側(cè)邊比對(duì)應(yīng)衛(wèi)星側(cè)面的側(cè)邊長(zhǎng)l為100-200mm。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述擋板的一端側(cè)邊與紅外籠裝置的側(cè)邊固定連接,擋板的另一端側(cè)邊指向?qū)?yīng)衛(wèi)星的側(cè)邊。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述擋板指向衛(wèi)星的一端與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星的側(cè)邊留有間隙,間隙寬度為9-11mm。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述紅外籠裝置包括骨架和加熱帶條;其中,骨架為兩條豎直平行的條狀矩形板;n條加熱帶條水平均勻固定安裝在骨架之間;n為不小于7的正整數(shù)。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述n條加熱帶條的總面積為s1,單片紅外籠裝置的面積為s2,
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述加熱帶條長(zhǎng)l1為300-700mm,寬l2為5.5-6.5mm。
在上述的一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,所述擋板為鋁合金材料,擋板的表面粘貼鍍鋁膜。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明提出了將紅外加熱籠帶條的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成比星體長(zhǎng)至少100mm,提高了紅外籠帶條對(duì)星體表面輻射均勻性,實(shí)現(xiàn)了微納衛(wèi)星熱平衡試驗(yàn)外熱流準(zhǔn)確模擬;
(2)本發(fā)明采用了在相鄰兩片紅外籠之間增加擋板的方法,減少了各面之間紅外籠相互影響,提高了外熱流模擬的準(zhǔn)確性和均勻性;
(3)本發(fā)明采用了在衛(wèi)星每個(gè)側(cè)板四個(gè)方向上均安裝擋板,且擋板表面粘貼鍍鋁膜,提高了紅外籠帶條對(duì)星體相應(yīng)側(cè)面輻射均勻性并減少了對(duì)其他星體側(cè)板的影響,實(shí)現(xiàn)了外熱流準(zhǔn)確模擬;
(4)本發(fā)明要求擋板與星體之間保留5~10mm安全距離,提高了熱試驗(yàn)安全性。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明皮納衛(wèi)星熱流紅外籠示意圖;
圖2為本發(fā)明紅外籠裝置示意圖;
圖3為本發(fā)明加熱帶條示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
如圖1所示為皮納衛(wèi)星熱流紅外籠示意圖,由圖可知,一種皮納衛(wèi)星熱流紅外籠,包括衛(wèi)星1、擋板2和紅外籠裝置3;其中,衛(wèi)星1為立方體結(jié)構(gòu);紅外籠裝置3為矩形片狀結(jié)構(gòu);衛(wèi)星1的每一個(gè)側(cè)面外部均對(duì)應(yīng)設(shè)置一片紅外籠裝置3;一般衛(wèi)星有六個(gè)面,每個(gè)面均按照這種方式設(shè)計(jì);衛(wèi)星1的側(cè)面與紅外籠裝置3之間設(shè)置有擋板2;擋板2的一端側(cè)邊與紅外籠裝置3的側(cè)邊固定連接,擋板2的另一端側(cè)邊指向?qū)?yīng)衛(wèi)星1的側(cè)邊。擋板2指向衛(wèi)星1的一端與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星1的側(cè)邊留有間隙,間隙寬度為9-11mm。擋板2為鋁合金材料。
其中,紅外籠裝置3與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星1側(cè)面平行;且紅外籠裝置3與對(duì)應(yīng)衛(wèi)星1側(cè)面同心放置;紅外籠裝置3的每個(gè)側(cè)邊比對(duì)應(yīng)衛(wèi)星1側(cè)面的側(cè)邊長(zhǎng)l為100-200mm。
如圖2所示為紅外籠裝置示意圖,由圖可知,紅外籠裝置3包括骨架4和加熱帶條5;其中,骨架4為兩條豎直平行的條狀矩形板;n條加熱帶條5水平均勻固定安裝在骨架4之間;n為不小于7的正整數(shù)。
如圖3所示為加熱帶條示意圖,由圖可知,n條加熱帶條5的總面積為s1,單片紅外籠裝置3的面積為s2,
待紅外加熱籠設(shè)計(jì)完之后,為減少相鄰之間紅外籠相互影響,在各紅外籠區(qū)之間加擋板,并在擋板上粘貼鍍鋁膜;本發(fā)明的皮納衛(wèi)星熱流模擬紅外籠可以實(shí)現(xiàn)熱流模擬均勻性小5%的要求,為小于10kg的皮衛(wèi)星熱流模擬奠定了基礎(chǔ)。
上述各設(shè)備設(shè)計(jì)狀態(tài)確定后,進(jìn)行真空環(huán)境試驗(yàn)驗(yàn)證,試驗(yàn)結(jié)果如表1所示,試驗(yàn)結(jié)果表明各面的均勻性均滿足小于5%的要求,說(shuō)明該發(fā)明的紅外加熱籠可以滿足重量10kg以下體積小皮納衛(wèi)星熱流模擬要求。
表1外熱流控制情況
本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。