卫星平台模块化柔性热控体系结构

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1、Vo1．21No．2航天器工程第21卷第2期5OSPACECRAFTENGINEERING2012年4月卫星平台模块化柔性热控体系结构宁献文王玉莹宋馨张冰强张加迅(北京空间飞行器总体设计部，北京100094)摘要针对传统以被动热控为主的热控体系结构在适应能力、鲁棒性与灵活性方面的不足，以及难以满足目前卫星研制中平台公用化、通用化与诸多快速研制要求等问题，首先对模块化、柔性设计理论与方法进行了分析；然后结合热控技术的发展现状，构建出4种基于热总线的模块化、柔性热控体系结构；并在此基础上梳理出新型模块化、柔性热控体系结构面临的问题

2、与解决途径。研究成果对于推动主动热控技术在我国卫星热控设计中的应用具有参考意义。关键词卫星；热控；热总线；环路热管；流体回路中图分类号：V41文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673—8748．2012．02．009ModularFlexibleThermalControlArchitectureforSatelliteBUSNINGXianwenWANGYuyingSONGXinZHANGBingqiangZHANGJiaxun(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngi

3、neering，Beijing100094，China)Abstract：Thecurrenttraditionalpassivethermalcontrolsystem(TCS)architecturecan’tmeetthefutureneedofthesatellitebus’Spublicutilization，generalizationandquickmanufacture，owingtoitsweaknessinadaptability，robusticityandflexibility．Thispaperana

4、lyzesthetheoryandapplicationmethodsofmodularizationandflexiabledesign，configuratesfourkindsofmodu—larizedandflexiabletherma1contro1architecture，whicharebasedonthethermalbus，accordingtothecurrentdevelopmentstatusofthermalcontroltechnology．Finally，thepapersummarizesth

5、ekeytechnologiesofthemodularizationandflexiabledesignforthermalcontrolarchitecture，whichwillplayanimportantroleinpromotionoftheapplicationoftheactivethermalcontroltechnologyinChinesesatellitethermaldesign．Keywords：satellite；thermalcontrol；thermalbus；loopheatpipe；flu

6、idloop因素，不仅设计过程成本高、周期长，而且设计出的1引言卫星平台适应能力、鲁棒性与灵活性差，很难适应未来空间技术发展的快节奏、高密度以及复杂性要当前，我国卫星设计一般采用“面向任务”的设求一。计模式，即以任务指标为基本约束，在相关标准、规随着航天技术的不断发展，“模块化、柔性”设计范和规定的条件下，对每一个卫星进行设计、分析与理念逐渐被引入到卫星设计中，即在传统卫星设计优化，设计过程中考虑更多的因素是高精度、多功方法的基础上，通过卫星设计的标准化、通用化和模能、长寿命与低费用，一般不考虑或很少考虑地面快块化，完善并优化

7、整个卫星研制过程，提高平台公用速设计、组装、发射，以及在轨自主运行与高适应等化能力，将卫星从昂贵的专用系统方案转移到低成收稿日期：20111214：修回日期：2012—0223作者简介：宁献文(1976一)，男，博士，高级工程师，主要从事航天器热控制研究工作。Email：ningxianwen@163．CON。第2期宁献文等：卫星平台模块化柔性热控体系结构本的模块化、柔性解决方案，可以支撑各类卫星的应采用“一对多”的对应关系，即一个功能要由若干组用，实现卫星研制的快速响应。件来完成，同时一个组件还具备多个功能，这样很难目前，卫

8、星平台的模块化、柔性设计已经取得一实现系统的模块化、柔性设计；定的研究成果，比如分布式能源系统与软件系统能(2)模块化、柔性结构一个最重要的特征是能够够很自然地适应卫星模块化、柔性设计，许多“即插定义产品结构，功能与组件之问采用“一对一”的对即用”的软件与数据接口，智能电源网