[发明专利]一种近地轨道低温探测器的被动辐射制冷设计方法及装置

摘要

一种近地轨道低温探测器的被动辐射制冷设计方法及装置，基于卫星轨道、探测器构型布局及热耗参数，针对低温探测器控温要求确定其辐射制冷顶层方案；从内热源部分控制设计入手，判定整个系统是内热源主导还是外热流主导，进而确定热控涂层的优化选取；对低温探测器外热流控制设计进一步从直接和间接抑制两方面展开，并展开内部传热设计；通过热分析模型和热平衡试验迭代验证被动辐射制冷设计状态与设计要求是否符合。

主权项

1.一种近地轨道低温探测器的被动辐射制冷设计方法，所述低温探测器属于载荷系统，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、确定所述低温探测器的辐射器表面积；根据载荷系统所有模块中的最高温度、低温探测器的工作温度、载荷系统的其他模块与低温探测器之间的热阻；计算所述载荷系统的其他模块向低温探测器的漏热；步骤二、根据所述低温探测器的单机热耗、步骤一中所述的漏热，计算低温探测器的内热源；步骤三、基于所述载荷系统外热流最大值的工况、载荷系统的涂层特性，根据步骤一所述的辐射器表面积、漏热；计算低温探测器的外热流；步骤四、根据步骤二所述的内热源和步骤三所述的外热流计算所述低温探测器的温度，如果低温探测器的温度超过预设温度范围，当所述内热源与所述外热流的比值大于1.2时，转入步骤五，否则转入步骤六；如果低温探测器的温度小于等于预设温度范围，所述低温探测器的被动辐射制冷设计结束；步骤五、采用调整所述低温探测器在所述载荷系统中的位置、增加所述低温探测器与所述载荷系统其他模块之间的热阻中的一个方法或两个方法的组合降低所述内热源，然后转入步骤一；步骤六、采用增加所述载荷系统的轨道高度、调整所述载荷系统的姿态遮阳、调整所述载荷系统的涂层中的一个方法或多个方法的组合降低所述外热流，然后转入步骤三。