[发明专利]一种10N推力器羽流对星表设备温度影响的确定方法

摘要

一种10N推力器羽流对星表设备温度影响的确定方法是在分析受10N推力器羽流影响设备的热流密度基础上，结合10N推力器本身的工作占空比以及受影响设备本身的热特性和表面几何特性，能够快速计算出受影响设备的稳态温度。本方法特别适用于采用10N推力器作为执行机构的中高轨卫星，可在卫星构型布局设计过程中对设备受羽流的温度影响进行评估确定，为受影响设备的布局调整或热防护设计提供参考。

主权项

1.一种10N推力器羽流对星表设备温度影响的确定方法，其特征在于步骤如下：1)根据10N推力器的安装位置、待分析的受羽流热流影响设备的安装位置，确定待分析设备上受羽流影响的区域；2)测量获得待分析设备上受羽流影响的区域内待分析点到10N推力器喷口圆心的距离r，待分析设备上受羽流影响的区域内待分析点到10N推力器喷口圆心连线与推力器轴线的夹角θ，待分析设备上受羽流影响的区域内待分析点到10N推力器喷口圆心连线β；3)根据10N羽流热流计算公式得到待分析设备上受羽流影响的区域内各待分析点到达的热流密度H，其中羽流中心距r₀＝550mm；中心点热流密度H(r₀)＝12.02W/cm²；偏移角度指数n＝28-θ/2.5，若当θ＞40°时，n＝12；选取热流密度H最大的点作为待分析的受羽流热流影响设备上的最恶劣点；4)根据10N推力器在轨工作模式确定10N推力器工作时的最大占空比η；5)确定待分析设备表面的反射率ε_h，并根据待分析设备的几何形状，确定待分析设备迎风面和散热面面积比A；对于卫星星体表面A取1；对于圆柱形或长方形设备，A取1/2；6)根据公式计算得到待分析设备上受羽流影响的区域内最恶劣点的温度T，并将最恶劣点的温度T作为待分析设备的温度T；其中σ为史蒂芬-波尔兹曼常数；H为最恶劣点的热流密度。