中国空间科学技术

中国空间科学技术 ›› 2015, Vol. 35 ›› Issue (6): 12-.doi: 10.3780/j.issn.1000-758X.2015.06.002

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自适应控温冷板的设计与性能分析

张红生, 李运泽, 王胜男, 宁献文   

  1. （1北京航空航天大学，北京100191）（2北京空间飞行器总体设计部，北京100094）
  • 收稿日期:2015-04-14 修回日期:2015-08-18 出版日期:2015-12-25 发布日期:2015-12-25
  • 作者简介:张红生 1987年生，2012年获华北水利水电学院流体机械及工程专业工学硕士学位，现为北京航空航天大学人机与环境工程专业博士研究生。研究方向为电子设备热设计及航天器热控制。 李运泽 1972年生，2002年获清华大学工程热物理专业博士学位，现在北京航空航天大学航空科学与工程学院教授、博导，研究领域是航天器热控制、能源管理等。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金（50506003）资助项目

DesignandPerformanceAnalysisofSelfadaptionTemperatureControlColdPlate

 ZHANG  Hong-Sheng, LI  Yun-Ze, WANG  Sheng-Nan, NING  Xian-Wen   

  1. (1BeihangUniversity,Beijing100191)
    (2BeijingInstituteofSpacecraftSystemsEngineering,Beijing100094)
  • Received:2015-04-14 Revised:2015-08-18 Published:2015-12-25 Online:2015-12-25

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摘要： 为改善航天器热控系统的控温可靠性，基于石蜡感温相变体积发生变化的特性，构建了自适应控温冷板，并给出了自适应控温冷板内的石蜡和复位弹簧的设计模型。在此基础上，为了开展自适应控温冷板的性能分析研究，建立了采用自适应控温冷板的航天器单相流体回路热控系统，并基于集总参数法构建该单相流体回路热控系统的热网络模型。结果表明，所设计的自适应控温冷板在不同的热载荷条件下具备可靠的自适应控温能力，合理选择石蜡参数和优化结构设计可改善控温性能，自适应控温冷板在地面电子设备及空间热载荷的控温领域有较好的应用前景。

关键词: 自适应控温, 热控制, 感温石蜡, 冷板, 航天器

Abstract: Toimprovethetemperaturecontrolreliabilityofspacecraftthermalcontrolsystem,aselfadaptiontemperaturecontrolcoldplatewasdesignedbasedonthevolumechangecharacteristicsoftheparaffinwaxduetothephasechangeasitstemperaturechanged.Thedesignmodeloftheselfadaptiontemperaturecontrolcoldplatewasbuilt,andthethermalnetmodelofthesinglephasefluidloopwiththecoolplatewasgiven.Theperformanceofthecoldplateandthesinglephasefluidloopwasanalyzed.Resultsshowthatthecoldplatedesignedhastheabilityofselfadaptiontemperaturecontrol,anditmaybewidelyusedinthetemperaturecontrolfortheelectronicdevicesatgroundandheatloadsonspacecraft.

Key words: Selfadaptiontemperaturecontrol, Thermalcontrol, Sensitiveparaffinwax, Coldplate;Spacecraft