设计师谈嫦娥二号卫星如何应对高温大“烤”

  中新网10月1日电 嫦娥二号绕月探测卫星10月1日在西昌卫星发射中心发射升空。中国卫星专家泄漏,嫦娥一号卫星在完成既定任务后,又做了多项额外的技术验证和科学试验。其中很重要的一项等于验证月球100千米轨道的热环境。

  “在验证中,咱们证实,和200千米轨道相比,100千米轨道上的热流增加了20%~30%。嫦娥一号卫星在100千米轨道上短期运行后温度升高了15度摆布。”嫦娥二号卫星总设计师黄江川先容。

  因而,嫦娥二号卫星的100千米轨道“事情环境”将面临100℃摆布的低温

高深莫测。为了应对如斯低温

高深莫测的大“烤”,技术人员采用了多个方面的有效办法。

  从头设计热控零碎

  月表的热量主要来自太阳光。然而,由于月表具有很强的反射性,所以嫦娥二号卫星实际上面临太阳的炙烤和月表反射光的强烈映照。这也是100千米轨道处温度高达100℃的主要原因。另外,月球上不空气等作为热传导的介质,因而卫星上遭到光泽映照的局部温度会很高,而不光泽映照的地方会在零度以下,卫星的两面可能相差300多度。

  对于卫星内部

暮气元器件来说,0~20℃的温度是最理想的事情温度。

  那么如安在卫星处于低温

高深莫测区的时分把星内温度降下来呢?为了解决这个问题,卫星技术人员从头设计了热控零碎,对卫星舱内的热交换零碎举行了从头设计和结构,卫星遭到映照的局部和不遭到映照的局部之间能够敏捷实现热交换,从而使其不至于高者过高、低者过低,而是坚持
一种均衡的状态。

  金银外套宛如空调

  咱们大局部人都在电视或者照片上见过卫星名义金光闪闪和银光闪闪的发亮的东西,这些等于咱们精心为嫦娥卫星织的嫁衣。金光闪闪的衣服有着非常好的隔热作用,不仅能够防止卫星热量散失,而且能够阻止内部的热量进入卫星内部

暮气;而银光闪闪的衣服有着非常好散热作用,能够将卫星内部

暮气产生的废热及时的排散到外界空间中。

  “正是这些金光闪闪和银光闪闪的衣服组成了一个天然的空调零碎,使嫦娥二号卫星能够在100℃低温

高深莫测环境中舒服地生活和事情。”卫星热控零碎主任设计师向艳超说。

  向艳超先容,嫦娥二号卫星名义的金光闪闪的衣服,是一层层比羽毛还轻的膜状物和网状物间隔拼叠而成,共有15层。采用这类方式制成的衣服在真空环境条件下具有很强的隔热效果,能够阻值卫星的热量散热,起到保温作用,其保温效果足以和热水瓶瓶胆的保温效果相媲美。

  嫦娥二号卫星名义的银光闪闪的衣服,是一层类似镜子一样的膜,它具有很强的反射威力,能够将太阳光的85%摆布的反射掉;同时它还具有较强的散热威力。因而如果卫星舱内温度过高的时分,这次银光闪闪的衣服就能够把热量排披发掉。

  穿上经由热控设计师们精心设计和工人徒弟们细心制造的空调般的嫁衣,咱们的嫦娥二号卫星就能够在月球残酷的环境中自由翱翔,“幸福生活”。

  愈加灵敏

伶牙俐齿的太阳翼

  太阳翼是最直接接触内部环境的卫星部件。

  一般情况下,卫星的太阳翼会通过太阳迟钝器对太阳位置的感应而由驱动机关主动调整至与太阳光垂直的角度,它总是坚持太阳光泽能够直射到太阳翼上。事情状态的卫星基本上都是靠太阳翼来供电的。

  “然而,嫦娥二号卫星处在低温

高深莫测环境中,太阳光的持续直射,可能造成帆板温度过高而失效。”卫星GNC零碎主任设计师戴居峰说,国外已经有探月卫星因为太阳翼失效而导致整星失踪。

  为了使嫦娥二号卫星的太阳翼帆板在低温

高深莫测环境中坚持良好的事情状态,技术人员采用多种方法来保护帆板。

  起首是避开太阳直射,设计人员设计太阳翼的时分使其和太阳成30°夹角,而不是直接垂直于太阳光泽,这样温度就会大大降低。

  另外,嫦娥二号卫星上的太阳翼帆板能够举行任意角度的扭转,以达到最佳的保护效果。星上有一套软件零碎,在温度达到一定的高度时,软件能够支撑卫星让帆板停转,这时太阳翼帆板会停留在和太阳光呈60°的夹角的地方,帆板温度就会降下来。(陈全育)


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