结构热试验中冷壁热流边界模拟方法研究 被引量：8

1

作者 王智勇 巨亚堂 黄世勇 《航天器环境工程》 2008年第1期33-35,2,共3页

在结构热试验中,由于受试验手段的限制,对于热载荷一般只能模拟热壁热流边界,而无法模拟冷壁热流边界。文章讨论了在结构热试验中进行冷壁热流边界模拟的试验方法,并使该方法在结构热试验的控制算法中加以实现,对结构热试验是一个有效... 在结构热试验中,由于受试验手段的限制,对于热载荷一般只能模拟热壁热流边界,而无法模拟冷壁热流边界。文章讨论了在结构热试验中进行冷壁热流边界模拟的试验方法,并使该方法在结构热试验的控制算法中加以实现,对结构热试验是一个有效的补充。 展开更多

关键词 结构热试验 热流模拟 控制算法

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东四平台卫星热试验中的关键技术 被引量：4

2

作者 袁伟峰 郄殿福 许忠旭 《航天器环境工程》 2014年第6期625-630,共6页

东四平台系列卫星对真空热试验期间的星上转发器在轨工作状态模拟、星表高/低热流模拟、星体吊装与水平支撑和污染控制等提出了较高要求。文章对微波负载能量耗散试验技术、红外灯阵设计、液氮冷板设计、卫星吊装与支撑技术、污染控制... 东四平台系列卫星对真空热试验期间的星上转发器在轨工作状态模拟、星表高/低热流模拟、星体吊装与水平支撑和污染控制等提出了较高要求。文章对微波负载能量耗散试验技术、红外灯阵设计、液氮冷板设计、卫星吊装与支撑技术、污染控制及星内真空度监测技术等在该系列卫星热试验中的成功应用与完善进行了分析、总结。 展开更多

关键词 热试验 热流模拟 卫星吊装 东四平台

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石英灯阵模拟非均匀气动加热的功率优化 被引量：3

3

作者 朱言旦 魏东 +2 位作者 刘深深 曾磊 桂业伟 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期123-130,共8页

针对结构热试验非均匀热环境模拟的精细化需求,以石英灯阵热流分布理论解析方法为基础,建立了基于线性分析模型的石英灯阵功率快速优化方法,对石英灯阵模拟非均匀气动加热的功率优化问题进行了分析研究。结果表明:线性分析方法可以快速... 针对结构热试验非均匀热环境模拟的精细化需求,以石英灯阵热流分布理论解析方法为基础,建立了基于线性分析模型的石英灯阵功率快速优化方法,对石英灯阵模拟非均匀气动加热的功率优化问题进行了分析研究。结果表明:线性分析方法可以快速有效地优化石英灯阵功率,对于比较平缓的热流分布可以获得较好的优化结果,对于大梯度热流分布也能获得与遗传算法较为一致的热流优化结果和规律;模拟非均匀气动加热的功率优化结果对热流输入比较敏感,需要通过优化来选择合适的测点范围和测点数量得到相对稳定的系数矩阵。相关研究结果对模拟非均匀气动加热的石英灯阵功率优化设计具有重要参考意义。 展开更多

关键词 结构热试验 石英灯阵 热流模拟 系数矩阵 优化设计

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石英灯热流分布计算方法对比研究 被引量：3

4

作者 朱言旦 刘骁 +1 位作者 曾磊 桂业伟 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1397-1402,共6页

对石英灯热流分布模拟的理论解析方法和蒙特卡罗方法及其简化方法进行了对比研究。对不同情况下石英灯热流分布计算结果进行了对比分析。结果表明,对于无反射屏的石英灯,各种方法计算获得的热流分布基本吻合,且均与试验结果符合较好;对... 对石英灯热流分布模拟的理论解析方法和蒙特卡罗方法及其简化方法进行了对比研究。对不同情况下石英灯热流分布计算结果进行了对比分析。结果表明,对于无反射屏的石英灯,各种方法计算获得的热流分布基本吻合,且均与试验结果符合较好;对于有平板反射屏的石英灯,除石英灯正下方遮挡区域外,其余大面积区域热流分布基本吻合,与试验结果符合较好。分别将理论解析方法和蒙特卡罗方法应用到石英灯阵热流分布优化设计问题中,结果表明两种方法优化结果相近,具有较好的工程适用性。相关结果对石英灯阵的优化设计具有重要参考意义。 展开更多

关键词 石英灯 热流模拟 对比 优化设计

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星载CCD相机真空热试验方法讨论 被引量：3

5

作者 李国强 刘强 《航天器环境工程》 2006年第5期273-276,共4页

我国相关标准对于具有主动热控的星载CCD相机单机热真空试验方法一直没有明确定义,相机在试验中的温度设置值如何确定是其关键问题。文章认为此值应与相机的热设计温度范围相同;如果不以温度作为验证热设计的唯一条件,那么相机的热设计... 我国相关标准对于具有主动热控的星载CCD相机单机热真空试验方法一直没有明确定义,相机在试验中的温度设置值如何确定是其关键问题。文章认为此值应与相机的热设计温度范围相同;如果不以温度作为验证热设计的唯一条件,那么相机的热设计也可以同相机结构、光学设计一起,在真空热环境条件下,对相机进行光学性能检测验证。可以通过相机的热真空试验,一方面验证相机的温度适应性;另一方面,设置相应的真空热试验工况,通过光学性能检测来验证热设计。从而减少相机的热平衡试验项目,简化了研制流程。在实施过程中,为了解决相机的光学窗口热流模拟的困难,可在相机光学窗口正对、具有一定距离的位置设置反射镜,并在其背部和周边设置加热回路。文章最后结合某CCD相机的应用实例对相机的真空热试验方法进行了讨论。 展开更多

关键词 相机 真空热试验 方法讨论 CCD Camera 热设计 热真空试验 光学窗口 验证 性能检测 温度适应性 试验方法 位置设置 主动热控 研制流程 温度范围 试验项目 试验工况 热流模拟 加热回路 环境条件

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用于热真空环境下整星微波无线测试的低PIM吸波热沉研制 被引量：3

6

作者 杜春林 秦家勇 +5 位作者 尹晓芳 王晶 孙嘉明 许忠旭 陶涛 顾磊 《航天器环境工程》 2017年第4期370-375,共6页

随着通信卫星技术的发展,收发共用已成为通信卫星有效载荷常用的设计方法,在这种情况下,无源互调(passive intermodulation,PIM)问题就显得尤为突出。为了完成整星及转发器分系统在热真空环境下的PIM指标测试,利用碳化硅吸波材料研制了... 随着通信卫星技术的发展,收发共用已成为通信卫星有效载荷常用的设计方法,在这种情况下,无源互调(passive intermodulation,PIM)问题就显得尤为突出。为了完成整星及转发器分系统在热真空环境下的PIM指标测试,利用碳化硅吸波材料研制了一种低PIM吸波热沉,并利用该吸波热沉建立了指标小于150 dBm的低PIM测试环境,同时兼具热流模拟功能和微波功率耐受能力。在热真空环境下圆满完成了国内首次有整星参与的微波载荷无线PIM测试试验。 展开更多

关键词 热真空 无源互调 吸波热沉 热流模拟 碳化硅

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基于VISA的程控直流电源控制技术在热流模拟中的应用 被引量：2

7

作者 程海峰 王奕荣 《航天器环境工程》 2009年第4期347-349,403,共3页

程控直流电源在真空热环境试验中的作用是为红外加热器提供电流,满足航天器外热流模拟的需要。文章以LabVIEW软件的VISA模块为基础,介绍了程控直流电源驱动控制器的设计方法和软件编程,描述了电源驱动控制器在真空热环境试验中的应用。... 程控直流电源在真空热环境试验中的作用是为红外加热器提供电流,满足航天器外热流模拟的需要。文章以LabVIEW软件的VISA模块为基础,介绍了程控直流电源驱动控制器的设计方法和软件编程,描述了电源驱动控制器在真空热环境试验中的应用。该程控直流电源控制系统界面友好,实现了模块固化,提高了系统的可靠性。 展开更多

关键词 程控直流电源 热流模拟 虚拟仪器软件体系架构

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基于军用飞机的热流模拟辐照系统 被引量：2

8

作者 王丹艺 蒋山平 杨林华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1913-1920,共8页

为满足军用飞机座舱光照模拟需求、提高热流模拟的准确性,提出一种大功率辐照式热流模拟系统。该系统可以模拟不同高度下太阳光照环境,并可结合环境模拟舱的低温冷却及气压调节系统,在地面进行军用飞机在飞行过程中的结冰、除冰模拟仿... 为满足军用飞机座舱光照模拟需求、提高热流模拟的准确性,提出一种大功率辐照式热流模拟系统。该系统可以模拟不同高度下太阳光照环境,并可结合环境模拟舱的低温冷却及气压调节系统,在地面进行军用飞机在飞行过程中的结冰、除冰模拟仿真实验;还可以对驾驶员进行不同光照环境下的视觉负荷实验和视觉功效实验,模拟飞行过程中光照对飞行员的影响。通过设计仿真发现:热流模拟辐照系统辐照范围可达到1500 mm×3500 mm;在工作距离1000 mm内,最大辐射能量可达到1.89 sc(1 sc=1353 W/m2),辐照均匀性可达到±12.2%.对实际试验系统进行测量,最大辐照能量可达到1.80 sc,辐照均匀性可达到±13.3%,与仿真结果接近,验证了系统的准确性和可靠性。为满足军用飞机座舱常用需求,对单灯进行了低气压环境试验,试验结果表明:该系统单灯结构可满足低气压环境工作,后续可进一步开展热流模拟辐照系统整体的特殊环境试验,为军用飞机环境控制系统及环境模拟技术奠定基础。 展开更多

关键词 军用飞机 热流模拟 太阳辐照系统 灯阵系统 光学设计

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MFA控制在热流模拟中的应用 被引量：1

9

作者 梁佳 刘劲松 顾苗 《航天器环境工程》 2009年第5期431-435,397-398,共5页

传统PID控制器在热流模拟控制过程中存在一定不足,文章尝试将一种基于无模型自适应(MFA)的控制方法应用于航天器真空热试验中。通过仿真和验证试验对比分析MFA控制器和传统PID控制器的控制效果,结果表明:MFA控制器在超调量和调整时间方... 传统PID控制器在热流模拟控制过程中存在一定不足,文章尝试将一种基于无模型自适应(MFA)的控制方法应用于航天器真空热试验中。通过仿真和验证试验对比分析MFA控制器和传统PID控制器的控制效果,结果表明:MFA控制器在超调量和调整时间方面都优于传统PID控制器。 展开更多

关键词 真空热试验 无模型自适应控制 热流模拟

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空间望远镜镜面温度分布测量方法探讨

10

作者 于涛 余谦虚 贾阳 《航天器环境工程》 2004年第3期45-48,54,共5页

文章通过对比分析,探讨了空间环境试验中空间望远镜镜面温度分布的精密测量方法,说明了使用红外热像仪进行精确测温的可行性,并且对模拟热流的太阳模拟器进行了简要数值分析。

关键词 温度分布测量 红外热像仪 红外测温仪 热流模拟

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热/流动模拟技术的最新进展:与机械设计过程集为一体的热分析

11

作者 宋英杰 高建明 钟家其 《电子机械工程》 1996年第4期35-45,共11页

对模拟电子系统中热现象的计算机分析工具的兴趣和呼声日益增加，这种多学科并行工程需要分析工具完全集成到参量化的机械设计软件中去。新一代系统兼收并蓄热网络模型直观的特点和计算流体力学技术模拟三维流体流动的强势。比较了几个... 对模拟电子系统中热现象的计算机分析工具的兴趣和呼声日益增加，这种多学科并行工程需要分析工具完全集成到参量化的机械设计软件中去。新一代系统兼收并蓄热网络模型直观的特点和计算流体力学技术模拟三维流体流动的强势。比较了几个算例的热测试实验值和该系统的计算值，每一个算例都取得了良好一致。 展开更多

关键词 热流模拟 机械设计 热分析

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稳态导热下连铸保护渣固态渣膜有效导热系数的研究 被引量：11

12

作者 朱先飞 文光华 +2 位作者 蒲大志 唐萍 付达超 《连铸》 2018年第3期25-30,共6页

现有关于连铸保护渣导热系数的测量方法主要有瞬时热线法和激光脉冲法两种,而实际连铸生产过程中既有传导传热也有辐射传热,导热系数无法评价坯壳向结晶器的综合传热,需要用有效导热系数来计算通过渣膜的综合传热。通过热流模拟仪及激... 现有关于连铸保护渣导热系数的测量方法主要有瞬时热线法和激光脉冲法两种,而实际连铸生产过程中既有传导传热也有辐射传热,导热系数无法评价坯壳向结晶器的综合传热,需要用有效导热系数来计算通过渣膜的综合传热。通过热流模拟仪及激光共聚焦显微镜对固态渣膜的有效导热系数进行了研究。结果表明：随着碱度从1.1增加到1.4,连铸保护渣的结晶性能增强,固态渣膜表面粗糙度逐渐增大,拟合得到的有效导热系数从1.20 W/（m·K）增大到2.46W/（m·K）。 展开更多

关键词 连铸 保护渣 热流模拟仪 有效导热系数

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舱外航天服热平衡试验的外热流模拟方法 被引量：9

13

作者 孙萌 张堪 +1 位作者 姜军 范含林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期327-331,361,共6页

适合出舱行走的舱外航天服外形复杂,而且其空间外热流极其复杂,这样如果按照传统的热平衡试验的外热流施加方法,以热流计目标值来调节红外笼各个加热分区的功率将会带来很大的复杂性。为此,本文章提出了采用试验与计算相结合的方式来进... 适合出舱行走的舱外航天服外形复杂,而且其空间外热流极其复杂,这样如果按照传统的热平衡试验的外热流施加方法,以热流计目标值来调节红外笼各个加热分区的功率将会带来很大的复杂性。为此,本文章提出了采用试验与计算相结合的方式来进行外热流模拟,即通过建立舱外服热试验模型,进行试验外热流分析计算来确定各个红外笼加热分区的供电功率,并根据计算结果对外热流施加情况进行统计和分析。此种外热流模拟方法在节省大量试验时间及成本的基础上,可以准确的计算出试验实际施加外热流与规定施加外热流的偏差值,提高了外热流模拟的准确性。 展开更多

关键词 舱外航天服 热平衡试验 外热流模拟

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红外灯热流分布试验研究 被引量：8

14

作者 尹晓芳 刘守文 郄殿福 《航天器环境工程》 2010年第1期63-66,3,共4页

文章采用蒙特卡罗法建立了红外灯单灯热流分布模型并在真空低温环境下进行了红外灯热流分布测试,以验证模型的准确性。测试在KM2空间环境模拟器中进行,采用黑片作为热流传感器。测试过程避免了空气对流对测试的影响,确保了测试数据的准... 文章采用蒙特卡罗法建立了红外灯单灯热流分布模型并在真空低温环境下进行了红外灯热流分布测试,以验证模型的准确性。测试在KM2空间环境模拟器中进行,采用黑片作为热流传感器。测试过程避免了空气对流对测试的影响,确保了测试数据的准确。对比分析表明,模型计算结果与实测结果偏差在5%以内,满足设计要求,可以作为红外灯阵热流分布模型的建立和红外灯阵热流优化的基础。 展开更多

关键词 红外灯 蒙特卡罗方法 外热流模拟 热流分布测试

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航天器热试验加热电缆绝缘自动测试系统的设计 被引量：8

15

作者 刘泽元 冯尧 +1 位作者 梁硕 张曦 《电子测量技术》 2017年第9期252-256,共5页

为实现航天器热试验外热流模拟装置与航天器之间绝缘性能的检测,对加热电缆绝缘自动测试技术进行研究,设计了一套基于PXI的航天器热试验加热电缆绝缘自动测试系统。该系统采用继电器矩阵技术设计了加热电缆输入通道切换装置,基于PXI总... 为实现航天器热试验外热流模拟装置与航天器之间绝缘性能的检测,对加热电缆绝缘自动测试技术进行研究,设计了一套基于PXI的航天器热试验加热电缆绝缘自动测试系统。该系统采用继电器矩阵技术设计了加热电缆输入通道切换装置,基于PXI总线仪器实现了多芯电缆自动扫描以及对地绝缘电阻的测量,并采用VC++6.0开发了系统上位软件。测试结果表明,该系统能够在短时间内完成最多8根加热电缆的对地绝缘检测,结果准确、运行可靠,大大提高了加热电缆绝缘电阻测试的自动化水平。 展开更多

关键词 航天器热试验 外热流模拟装置 加热电缆 绝缘测试 PXI总线

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用于批产卫星的稀疏红外灯阵空间热流模拟方法

16

作者 姜峰 孔林 +2 位作者 王建超 王殿君 柏添 《航天器环境工程》 CSCD 2024年第1期82-88,共7页

针对批产卫星的空间外热流模拟,文章提出稀疏红外灯阵模拟方法。首先根据13169X/98型红外灯管的物理特性以及热流模拟需求进行数值分析,获得其平面热流分布规律;然后在真空设备中对数值计算的准确性进行试验验证,并总结红外灯管热流分... 针对批产卫星的空间外热流模拟,文章提出稀疏红外灯阵模拟方法。首先根据13169X/98型红外灯管的物理特性以及热流模拟需求进行数值分析,获得其平面热流分布规律;然后在真空设备中对数值计算的准确性进行试验验证,并总结红外灯管热流分布特性;通过对比不同控温方式,寻求匹配红外灯阵输出特性的最佳控制方法,使控温区域内的热流<3 W/m2;最后,以热流不均匀性引起卫星表面舱板温度梯度<3℃为约束条件,优化设计稀疏红外灯阵的数量与布局。结果表明:在灯管覆盖系数<5%的情况下,能实现热流模拟的偏差<3%,证明可以用较少的灯管实现外热流的较均匀模拟。 展开更多

关键词 稀疏红外灯阵 热流分布 试验测试 空间热流模拟

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结晶器保护渣渣膜结构的模拟研究 被引量：7

17

作者 杨波 唐萍 +2 位作者 文光华 朱辛白 于雄 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期349-354,共6页

通过获得现场不同位置及由结晶器渣膜热流模拟仪获得不同时刻的渣膜,对比分析了渣膜的厚度、结晶率、晶体的分布、大小、类型.结果表明,结晶器渣膜热流模拟仪铜探头浸入45s时获得的实验室渣膜与现场弯月面附近45s的现场渣膜厚度和结晶... 通过获得现场不同位置及由结晶器渣膜热流模拟仪获得不同时刻的渣膜,对比分析了渣膜的厚度、结晶率、晶体的分布、大小、类型.结果表明,结晶器渣膜热流模拟仪铜探头浸入45s时获得的实验室渣膜与现场弯月面附近45s的现场渣膜厚度和结晶率相当;现场渣膜随位置在晶体分布上演变规律与实验室渣膜随时间的演变类似;现场渣膜与实验室渣膜的晶体的类型相同,但是晶体大小还存在差异.因此,可以通过结晶器渣膜热流模拟仪方便、有效的模拟实际结晶器内保护渣渣膜的结晶行为. 展开更多

关键词 保护渣 厚度 结晶率 渣膜结构 渣膜热流模拟仪

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一种高精度外热流模拟控制系统设计与研究

18

作者 王国防 刘家林 +3 位作者 孙成恺 刘海静 张静 董德胜 《真空》 CAS 2024年第4期65-70,共6页

针对传统空间外热流模拟控制系统功能设计单一,无法快速满足复杂试验要求的问题,设计了一种基于大功率电源的高精度、低成本、多用途外热流模拟控制系统。该系统采用参数自整定PID控制器,通过MATLAB数值仿真和试验调试,验证了系统设计... 针对传统空间外热流模拟控制系统功能设计单一,无法快速满足复杂试验要求的问题,设计了一种基于大功率电源的高精度、低成本、多用途外热流模拟控制系统。该系统采用参数自整定PID控制器,通过MATLAB数值仿真和试验调试,验证了系统设计的可行性和可靠性。结果表明:在不同加热结构及工况条件下,控制系统响应速度较快,超调量小,稳定性和鲁棒性好,取得了良好的控制效果。该系统已成功应用于空间热真空环境模拟试验中。 展开更多

关键词 外热流模拟 温度控制 自整定PID 高精度

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大型航天器与外热流模拟装置的数字化结构匹配方法 被引量：6

19

作者 谢吉慧 苏新明 +2 位作者 秦家勇 袁伟峰 吴星亮 《航天器环境工程》 2018年第3期288-292,共5页

在航天器真空热试验中,常选用红外加热笼作为外热流模拟装置。为提高外热流模拟的准确性,红外加热笼需要对航天器进行全表面覆形。文章针对如何确认外热流模拟装置与航天器的结构匹配性这个难题,依托三维扫描技术,建立了一套数字化结构... 在航天器真空热试验中,常选用红外加热笼作为外热流模拟装置。为提高外热流模拟的准确性,红外加热笼需要对航天器进行全表面覆形。文章针对如何确认外热流模拟装置与航天器的结构匹配性这个难题,依托三维扫描技术,建立了一套数字化结构匹配方法,解决了多站测量拼接误差累积、三维扫描仪参数优化选择2个技术难点,使三维扫描和逆向建模过程引入的几何误差不超过10 mm。该数字化结构匹配方法的实际应用结果表明,外热流模拟装置与航天器的配装成功率达到100%,实际安装状态与仿真结果吻合度较好。 展开更多

关键词 大型航天器 外热流模拟装置 结构匹配

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真空热试验红外加热笼运动驱动系统设计 被引量：5

20

作者 孙兴华 周艳 《装备环境工程》 CAS 2014年第2期38-42,68,共6页

目的解决在航天器真空热试验中,单纯依靠红外加热笼自身设计,无法兼顾高、低温工况外的热流模拟需求问题。方法设计一套运动驱动系统,并应用于型号试验,通过调整红外加热笼的相对位置,调节不同工况下外热流模拟能力。结果该系统满足空... 目的解决在航天器真空热试验中,单纯依靠红外加热笼自身设计,无法兼顾高、低温工况外的热流模拟需求问题。方法设计一套运动驱动系统,并应用于型号试验,通过调整红外加热笼的相对位置,调节不同工况下外热流模拟能力。结果该系统满足空间环境模拟器机械和电接口要求,克服了真空热试验环境高真空、超低温等因素的影响,实现了红外加热笼的平稳可靠移动,使其最大、最小辐射热流密度等指标得到显著提升。结论真空热试验中,通过运动驱动系统适时调整红外加热笼的相对位置,可以使其更好地适应不同工况需求,并提高外热流模拟整体能力。 展开更多

关键词 真空热试验 红外加热笼 外热流模拟 运动驱动系统

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