航天器精密控温技术研究现状

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1、第37卷第2期航天返回与遥感2016年4月SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING1航天器精密控温技术研究现状童叶龙李国强耿利寅（北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室，北京100094）摘要航天器精密控温技术是目前航天器热控制的重要组成部分，航天器、尤其是光学遥感卫星对精密热控的需求极为迫切。文章通过简明扼要的机理分析，获取了影响航天器控温性能的主要因素：热控设计、控温周期、可分辨的加热时间、加热控制方式、测温精度、控温算法。在此基础上，着重调研和综述了国际上航天器控温算法选用及控温系统设计方法的研究现

2、状，并进行了对比分析，从控温系统设计方法、控温算法、控温策略及控温系统性能验证方面指出了中国在该领域存在的不足，对中国航天器精密控温技术的发展提出如下建议：积极开展PI控制在航天器精密控温上的应用、基于被控对象热特性的控温系统设计方法及体现高精度控温策略的精确热分析技术等研究。关键词航天器遥感卫星精密温度控制控温算法控温系统设计方法中图分类号:TK124文献标志码:A文章编号:1009-8518(2016)02-0001-08DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2016.02.001AReviewonPreciseTem

3、peratureControlTechnologyforSpacecraftTONGYelongLIGuoqiangGENGLiyin（BeijingKeyLaboratoryofSpaceThermalControlTechnology,BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering,Beijing100094,China）AbstractPrecisetemperaturecontroltechnologyforspacecraftisoneoftheimportantpartsofspacec

4、raftthermalcontrol.Precisionthermalcontrolisextremelyrequiredforspacecraft,especiallyopticalremotesensingsatellite.Thermaldesign,temperaturecontrolcycle,minimumheatingtime,heatingcontrolmode,temperaturemeasurementprecisionandtemperaturecontrolalgorithmarethekeyfactorswhicha

5、ffecttheperformanceofspacecrafttemperaturecontrolsystem.Theyareobtainedaccordingtotheoreticalanalysis.Onthisbasis,temperaturecontrolalgorithmandthedesignmethodoftemperaturecontrolsysteminhomeandabroadarereviewedinthispaper.Someshortagesarepointedoutintemperaturecontrolsyste

6、mdesignmethod,temperaturecontrolalgorithm,temperaturecontrolstrategyandtemperaturecontrolsystemperformanceverificationinChina.Thesuggestiononspacecraftprecisiontemperaturecontroltechnologyisputforward.Sometechnologiesareneededtobefurtherstudied,includingapplicationofPIalgor

7、ithm,designmethodbasedonobject’sthermalpropertiesandaccuratethermalanalysis.Keywordsspacecraft;remotesensingsatellite;precisetemperaturecontrol;temperaturecontrolalgorithm;thermalcontrolsystemmethods收稿日期：2015-07-132航天返回与遥感2016年第37卷0引言航天器尤其是光学遥感卫星对精密热控的需求极为迫切。随着空间光学相机性能的要求不断

8、提高，由于存在热光学耦合效应问题，要求空间结构保持尺度的精确稳定，而影响机械稳定的关键是其温度水平和分布，非常精密的温度控制是保持尺度高稳定性的途径之一。对于有高分