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题名高空气球平台地-月成像光谱仪载荷系统热设计
被引量:3
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作者
杨雨霆
陈立恒
徐赫彤
李世俊
吴愉华
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第11期192-201,共10页
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基金
国家重点研发计划(2018YFB0504800,2018YFB0504801)
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文摘
为满足搭载于高空气球平台的地-月成像光谱仪的长时观测需求,对其载荷系统进行了热设计。分析了载荷系统的热环境,建立了载荷系统的换热模型,利用Spearman等级相关系数公式以及反向传播神经网络与Garson公式结合的BP-Garson方法对影响载荷系统温度水平的主要参数进行了全局灵敏度分析,详细阐述了载荷系统的热设计方案。利用I-DEAS/TMG软件建立了载荷系统的有限元模型,对冬至、夏至两工况进行了仿真分析。仿真结果显示:在冬至与夏至工况下,气球放飞2 h内光谱仪均能快速降温至-5℃,光谱仪维持(-5±2)℃温度水平大于3.5 h,光学窗口温度高于海拔20 km当地露点温度,满足设计指标,热控方案合理。该研究方法对球载光学遥感器的热设计具有一定的指导和借鉴作用。
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关键词
热设计
热环境
灵敏度分析
成像光谱仪
高空气球
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Keywords
thermal design
thermal environment
sensitivity analysis
imaging spectrometers
high-altitude balloon
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分类号
V245.6
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算
被引量:2
- 2
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作者
吴愉华
陈立恒(指导)
李行
李世俊
杨雨霆
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第6期274-282,共9页
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基金
中国科学院青年创新促进会基金(2015173)
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文摘
为了获取中高轨道变姿态空间相机准确的外热流数据,提出一种求解其变姿态外热流的方法。以地球静止轨道空间相机为例,首先确定卫星-太阳-地球三者之间的相对位置关系;然后,根据相机对日成像的工作任务确定其不同时刻的姿态;最后,根据相机姿态变化后的环境映射面以及直接积分法获得的辐射角系数计算相机各表面的瞬时外热流。计算结果表明,在相同轨道条件下,相机由于在轨姿态变化导致其接受到的外热流总和比姿态恒定的相机有所减少,其中春分日总热流减少372.5 W/m2,冬至日总热流减少771.5 W/m^2。入光口所在的+X面外热流增大了2倍左右,该面进出地球阴影区时外热流在0~1 378 W/m^2之间剧烈波动。计算结果可指导相机热设计,该方法同样适用于多维变姿态航天器的外热流计算。
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关键词
外热流
多维姿态变换
环境映射面
地球静止轨道
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Keywords
external heat fluxes
multi-dimensional attitude change
mapping plane for environment
geostationary orbit(GEO)
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分类号
TH117
[机械工程—机械设计及理论]
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