皮星1号A卫星(ZDPS-1A)被动热控制技术.pdf

浙江大学学报(工学版)

第47卷第8期JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience)V01．47NO．8

2013年8月Agu．2013

DOI：10．3785／j．issn．1008—973X．2013．08．019

皮星1号A卫星(ZDPS一1A)被动热控制技术

吴昌聚，徐秀琴

(浙江大学航空航天学院，浙江杭州310027)

摘要：针对皮卫星体积小、质量轻、热容量小和热容密度大等特点带来的热控设计难点，提出完全被动热控以及

覆盖法的设计方法．通过对皮卫星热控输入进行详细的分析，提出被动热控的具体措施，并建立热控模型进行仿真

计算．进行地面试验和在轨试验．试验结果表明，在轨温度和在地面试验时的温度基本一致，并都在计算得到的温

度范围之内．说明完全被动热控以及覆盖法的设计方法在皮卫星上的运用非常成功，为后续皮卫星热控的设计提

供借鉴．

关键词：皮卫星；被动热控；覆盖法；温度

中图分类号：V417；TH12文献标志码：A文章编号：1008—973X(2013)08—1450—07

PassivethermalcontroltechnologyofZDPS一1Asatellite

WUChang-ju。XUXiu—qin

(SchoolofAeronauticsandAstronautics，ejiangUniversity，Hangzhou310027，China)

Abstract：Inviewofthedesigndifficultyofthermalcontrolcausedbythesmallvolume，lightweight，

smallheatcapacityandlargeheatflowdensityofthepico—satellite，passivethermalcontrolandcover

methodwereused．Throughthedetailedanalysisofthermalcontroldesigninput，thepassivethermal

contro1andcovermethodwereproposed．Thetherma1modelwassetupandsimulated．Alsothe

experimentsongroundandinorbitweredone．Theresultsshowthatthetemperaturesinorbitandon

groundmatchwell，andbothwithinthetemperaturerangeofcalculatedresults．Itrevealsthatthepassive

thermalcontrolandcovermethodareappliedsuccessfullyinthepico—satellite，whichprovidesreferencefor

thepico—satellitethermalcontrolinthefuture。

Keywords：Pico—satellite；passivethermalcontrol；covermethod；temperature

MEMS／NEMS技术的快速发展带动皮卫星的控系统的设计好坏直接关系到皮卫星的寿命．由于

发展．近年来，国际上有多家研究机构从事皮卫星的目前国际上许多皮卫星对寿命要求不高，也鉴于热

研究l】]．皮卫星与其他普通卫星相比具有质量小，控系统设计的困难，因此许多皮卫星不具备热控

设计、制造及发射成本低廉等显著优点，在未来的对系统．

地观测、空间探测、通讯导航等诸多领域都有着十分