Аэрокосмические фотоприемные устройства видимого и инфракрасного диапазонов. Формозов Б.Н. - 111 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

111
где S
o
= 1400 Вт/м
2
– плотность теплового потока излучения Солнца на
расстоянии r
1
= 149⋅10
6
км (1 а. е.); F – площадь поверхности, воспри-
нимающей излучение Солнца, м
2
; γ – угол между нормалью к поверх-
ности КРТ и направлением на Солнце, град; α
S
– поглощательная спо-
собность КРТ по отношению к солнечному спектру.
Граничные условия для модели 2 и схемы (рис. 13.7) имеют вид
рез
7
0, 8, 9, ,16;
2,7.
i
S
i
Q
pP i
=
=
+=
…
(13.9)
Значения равновесной температуры КРТ, рассчитанные с помощью
математической модели (13.1, 13.6, 13.9) для модели 2 при различных
углах падения (90 – γ) излучения Солнца:
Угол падения, град 2,0 4,0 5,0 7,0 8,0 10,0
Температура КРТ, К 200 210 218 226 233 240
Температура КА принята равной 313 К, эффективная температура
космоса Т = 4 К, α
S
≤ 0,2; степень черноты КРТ ε
z
≥ 0,86. В зависимости
от угла падения излучения расчетная равновесная температура КРТ из-
меняется от 200 до 240 К.
В случае, когда КРТ "видит" под малым углом поверхность СБ, на-
гретую до 400 К и отражающую прямое солнечное излучение (модель 3),
расчетная равновесная температура КРТ устанавливается на уровне
270–280 К, т. е. на 50–60 К выше предельной рабочей температуры. Для
обеспечения необходимой температуры КРТ можно использовать сле-
дующие приемы: снабдить КРТ "шторкой", экранирующей тепловое из-
лучение СБ и отраженное их поверхностью солнечное излучение; ввес-
ти в тепловую цепь термоэлектрический охладитель; разместить в теп-
ловой цепи запас вещества, плавящегося при заданной температуре,
скрытая теплота плавления которого должна компенсировать теплоту
потока радиации во время засветки КРТ.
Как показали результаты наземных тепловакуумных испытаний РСО
КА "Вега", в камере имитации космического пространства значения тем-
пературы КРТ в различных солнечных ситуациях хорошо согласуются с
расчетными значениями для всех трех моделей.
Вывод 1. Анализ эффективности работы КРТ с использованием ма-
тематической модели РСО, в которой учитывается взаимный теплооб-
мен излучением в системе КА–КРТ–Солнце, позволяет определить рав-
новесные температуры КРТ для охлаждения ФПУ КА "Вега" в различ-

Страницы