Некоторые аспекты термовакуумной отработки малоразмерных космических аппаратов

В настоящее время в мире значительно увеличивается число малоразмерных космических аппаратов. Наземная отработка таких аппаратов - это обязательный этап, включающий в себя тепловое моделирование, макетирование, термовакуумную отработку, что необходимо для проверки способности малоразмерного космического аппарата выполнять целевые задачи в условиях орбитального полета. Все это требует больших временных и материальных затрат. Приведен новый подход к тепловому моделированию и термовакуумной отработке с целью улучшить качество и гибкость моделирования, а также уменьшить продолжительность испытаний дорогостоящих тепловых макетов и образцов в термовакуумной камере. Согласно приведенной методике, расчет упрощенной тепловой модели начинается на стадии разработки конструкции космического аппарата. Упрощение и ускорение теплового моделирования достигается за счет исследований тепловых параметров термоинтерфейсов космических аппаратов, что приводит к уточнению тепловой модели. Метод позволяет внести необходимые изменения в конструкцию уже на ранней стадии разработки и выбрать тепловую схему с минимальным применением активных систем обеспечения теплового режима.

Литература

[1] Крат С.А., Христич В.В. Тепловакуумная отработка космических аппаратов: развитие новых тенденций // Вестник СибГАУ. 2010. № 4. С. 126-129.

[2] Салахутдинов Г. Методы проектирования и отработки первых космических аппаратов в США (1955-1965) // Из истории авиации и космонавтики. 1998. Вып. 72.

[3] Mayorova V. Integration of educational and scientific-technological areas during the process of education of aerospace engineers // Acta Astronautica. 2011. Vol. 69. No. 7-8. P. 737-743. DOI: 10.1016/j.actaastro.2011.04.007 URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576511001160

[4] Esper J., Panetta P.V., Ryschkewitsch M. NASA-GSFC nano-satellite technology for Earth science missions // Acta Astronautica. 2000. Vol. 46. No. 2-6. P. 287-296. DOI: 10.1016/S0094-5765(99)00214-3 URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576599002143

[5] Waydo S., Henry D., Campbell M. CubeSat design for LEO-based Earth science missions // IEEE Aerospace Conference Proceedings. 2002. Vol. 1. P. 435-445. DOI: 10.1109/AER0.2002.1036863 URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/1036863/

[6] Xue Y., Li Y., Guang J. Small satellite remote sensing and applications - history, current and future // International Journal of Remote Sensing. 2008. Vol. 29. No. 15. P. 4339-4372. DOI: 10.1080/01431160801914945 URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/01431160801914945

[7] Семена Н.П., Костенко В.И., Цукерман Е.Б. Упрощенный метод моделирования тепловых режимов модулей космического телескопа "Содарт" при наземных тепловакуумных испытаниях. М.: ИКИ РАН, 1998. 29 с.

[8] Дульнев Г.Н., Лукьянов Г.Н., Макаров С.Л. Автоматизированная измерительная система для термовакуумных испытаний телевизионной системы "Вега". М.: ИКИ АН СССР, 1986. 184 с.

[9] Лю Ц., Костенко В.И. Некоторые особенности проведения термовакуумных испытаний. М.: ИКИ РАН, 1995. 11с.

[10] ASTM D5470-12. Standard test method for thermal transmission properties of thermally conductive electrical insulation materials. ASTM International, 2006. 6 р.

[11] Дульнев Г., Костенко В., Сахова Е., Ушаковская Е. Тепловой расчет телекамеры "ВЕГА" // М.: ИКИ АН СССР, 1984. 34 с.

[12] Костенко В. Разработка, развитие и внедрение технологических методов и средств для реализации космического эксперимента. М.: ИКИ РАН, 2002. 71 с.

[13] Mayorova V., Nerovny N., Leonov V., Grishko D. Generic space micro platform Bauma-nets-2: on the verge of the launch // Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC "66rd International Astronautical Congress 2012, IAC 2015". 2015. Р. 3284-3291.

[14] Ivanov A., Rossi S., Mullin N. CubETH: nano-satellite mission for orbit and attitude determination using low-cost GNSS receivers // Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC "66rd International Astronautical Congress 2015, IAC 2015". 2015. Р. 3955-3966.