上面級(jí)熱控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及熱分析.pdf

1、運(yùn)載火箭上面級(jí)(Upper-Stage)通常作為衛(wèi)星的軌道轉(zhuǎn)移級(jí)，用于空間多星分配。其在軌時(shí)間較長(zhǎng)，一般可達(dá)8～10天，為了保證上面級(jí)的所有儀器、貯箱等部件在整個(gè)工作周期內(nèi)能夠正常運(yùn)行，需要對(duì)其采用恰當(dāng)?shù)臒峥卮胧Ｉ厦婕?jí)的結(jié)構(gòu)不同于衛(wèi)星，其開放式的結(jié)構(gòu)以及大容量的貯箱決定了它與衛(wèi)星熱控方式的不同，并且由于上面級(jí)頻繁變軌的特性，其工作軌道多為非開普勒軌道(Non-Keplerian)，這也正是商業(yè)軟件不能很好的進(jìn)行上面級(jí)熱分析的原因。

2、r>　　為了尋求合理的熱控方案，對(duì)國(guó)外類似型號(hào)上面級(jí)的熱控方案進(jìn)行了調(diào)研總結(jié)，對(duì)比了本文上面級(jí)與國(guó)外上面級(jí)結(jié)構(gòu)及功能上的不同之處，提出了一套可行的熱控方案，并根據(jù)上面級(jí)的工作方式，在各個(gè)極端工況下，用Sinda/G及Nevada軟件按工況進(jìn)行了溫度場(chǎng)分析，以驗(yàn)證熱控方案的正確性。
　　Nevada是基于MonteCarlo方法的輻射分析軟件，在對(duì)特定對(duì)象進(jìn)行輻射計(jì)算時(shí)，此種方法具有盲目性，并且效率不高，因此在輻射換熱系數(shù)計(jì)算方面，

3、摒棄了Nevada軟件使用的MonteCarlo方法，而使用近年來(lái)討論較多的Gebhart方法，這種方法更適用于固定結(jié)構(gòu)下的熱分析工作，有效地提高了熱分析工作的效率，并且在精度上有所保證。
　　上面級(jí)在工作時(shí)，需要經(jīng)過頻繁地變軌作業(yè)，常工作于非開普勒軌道中，Nevada在非開普勒軌道熱計(jì)算方面的能力有所欠缺，為了能夠使Nevada能夠更好地適用于非開普勒軌道飛行器的熱計(jì)算，根據(jù)軟件的計(jì)算原理，引入了一種用多段開普勒軌道擬合非開普勒