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超大口径在轨组装红外望远镜遮阳罩热设计

王洪亮 郭亮 熊琰 许博谦 于夫男 高燕 石启龙

王洪亮, 郭亮, 熊琰, 许博谦, 于夫男, 高燕, 石启龙. 超大口径在轨组装红外望远镜遮阳罩热设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1214001-1214001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1214001
引用本文: 王洪亮, 郭亮, 熊琰, 许博谦, 于夫男, 高燕, 石启龙. 超大口径在轨组装红外望远镜遮阳罩热设计[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1214001-1214001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1214001
Wang Hongliang, Guo Liang, Xiong Yan, Xu Boqian, Yu Funan, Gao Yan, Shi Qilong. Thermal design of ultra-large diameter in-orbit assembly infrared telescope sunshield[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1214001-1214001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1214001
Citation: Wang Hongliang, Guo Liang, Xiong Yan, Xu Boqian, Yu Funan, Gao Yan, Shi Qilong. Thermal design of ultra-large diameter in-orbit assembly infrared telescope sunshield[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1214001-1214001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1214001

超大口径在轨组装红外望远镜遮阳罩热设计

doi: 10.3788/IRLA201948.1214001
基金项目: 

国家重点研发计划(2016YFE0205000);国家自然科学基金(61605203);中国科学院青年创新促进会(2015173)

详细信息
    作者简介:

    王洪亮(1993-),男,硕士生,主要从事空间光学遥感器热控技术方面的研究。Email:wfaqwhl@126.com

  • 中图分类号: V416.5

Thermal design of ultra-large diameter in-orbit assembly infrared telescope sunshield

  • 摘要: 超大口径在轨组装红外望远镜体积大、工作温度低,各组装模块间存在相互干扰,传统热控手段不能完全满足其热控需求。为达到热控指标,分析、利用日地-L2点轨道外部热环境特性,设计了一个面向超大口径在轨组装红外望远镜的五层遮阳罩。使用UG软件建立了该望远镜有限元模型,并进行了仿真分析。结果显示:来自太阳的1 296 W/m2的热辐射经过遮阳罩的遮挡后,到达低温区的辐射强度降低到0.036 W/m2,望远镜在遮阳罩展开后约210天时通过辐射被动制冷降温至50 K以下,满足热控需求。该设计为未来我国建造超大口径空间望远镜进行了热控技术探索,具有一定的参考价值。
  • [1] Guo Liang, Wu Qingwen, Huang Yong, et al. Application of thermal management technique to thermal control for ultraviolet imaging spectrometers[J]. Optics and Precision Engineering, 2016, 45(9):189-194. (in Chinese)
    [2] Jiang Fan, Wu Qingwen, Wang Zhongsu, et al. Thermal design of space camera baffle with low power[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(9):0918002. (in Chinese)
    [3] Zhang Yue, Zhou Feng. Thermal design of light and small high resolution camera on Mars orbit[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(11):2979-2983. (in Chinese)
    [4] Chen Liheng, Wu Qingwen, Liu Weiqi, et al. Thermal design for space cameras[J]. Optics and Precision Engineering, 2012, 20(3):556-562. (in Chinese)
    [5] Guo Liang, Wu Qingwen, Yan Changxiang. Thermal design of space spectral imaging apparatus and its analysis and verification[J]. Optics and Precision Engineering, 2011, 19(6):1272-1280. (in Chinese)
    [6] Pilbratt G L. Herschel mission:status and observing opportunities[J]. Optical Infrared Millimeter Space Telescopes, 2004, 577(577):3-10.
    [7] Arenberg J, Flynn J, Cohen A, et al. Status of the JWST sunshield and spacecraft[C]//SPIE Astronomical Telescopes+Instrumentation, 2016.
    [8] Harvey P M, Rieke G H, Lester D F, et al. Single aperture far-infrared observatory (SAFIR)[C]//Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering, 2003, 4850:1097-1108.
    [9] Lester D F, Mather J C, Benford D J, et al. The science case and mission concept for the Single Aperture Far-Infrared (SAFIR) Observatory[C]//Society of Photo-optical Instrumentation Engineers, 2004:1507.
    [10] Nakagawa T, Hayashi M, Kawada M, et al. HII/L2 mission:future Japanese infrared astronomical mission[C]//Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering, 1998, 3356:462-470.
  • [1] 刘奉昌, 李威, 赵伟国, 王克军, 赵海波, 林冠宇.  临近空间望远镜次镜优化设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200178-1-20200178-10. doi: 10.3788/IRLA20200178
    [2] 杨爽, 杜昌帅, 杨献伟, 刘春龙, 熊琰.  空间太阳望远镜热设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(4): 20200294-1-20200294-9. doi: 10.3788/IRLA20200294
    [3] 余辉龙, 鲍智康, 王璇, 查日东, 杨云霞, 何睿清.  XY-2号卫星激光通信载荷PAT在轨测试 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200327-1-20200327-8. doi: 10.3788/IRLA20200327
    [4] 王泽文, 王广君, 刘小波, 佘锦华.  L2范式距离的星图识别方法 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200040-1-20200040-7. doi: 10.3788/IRLA20200040
    [5] 高则超, 郝亮, 王富国, 张丽敏, 王瑞, 范磊.  2 m级望远镜主动调节侧向支撑机构设计与优化 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 814001-0814001(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0814001
    [6] 曹海峰, 张景旭, 杨飞, 安其昌.  岭估计在稀疏孔径望远镜主镜姿态控制中的应用 . 红外与激光工程, 2019, 48(3): 318003-0318003(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0318003
    [7] 夏培培, 王志乾, 李洪文, 邓永停, 王显军.  基于自适应自抗扰控制技术的2 m望远镜K镜的速度控制研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(7): 718006-0718006(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0718006
    [8] 夏培培, 邓永停, 王志乾, 李洪文, 王显军.  2 m望远镜消旋K镜转台的模型辨识 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 318001-0318001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0318001
    [9] 于欢欢, 沈鸣, 高鹏骐, 孙明国, 郭效忠, 赵有.  APOSOS光电望远镜空间目标观测精度分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(1): 117002-0117002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0117002
    [10] 李国元, 唐新明, 樊文锋, 窦显辉, 马跃.  基于地面红外探测器的星载激光测高仪在轨几何定标 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1117004-1117004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1117004
    [11] 戴聪明, 张志勇, 马力, 冯志伟, 魏合理.  红外望远镜站址大气传输和环境背景特性的测量分析研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1204005-1204005(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1204005
    [12] 安其昌, 张景旭, 杨飞, 赵宏超.  PSSn在大口径望远镜误差评估中的应用 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1218001-1218001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1218001
    [13] 潘年, 马文礼, 黄金龙.  地基望远镜风载数值分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 134-140.
    [14] 王盈, 黄建明, 魏祥泉.  空间目标在轨红外成像仿真 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2593-2597.
    [15] 崔凯, 刘朝晖, 李治国, 高雄, 谢友金, 王振宇.  坐标变换在空间望远镜误差标定中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 151-156.
    [16] 崔凯, 刘朝晖, 李治国, 梁冬生, 袁辉.  坐标变换在空间望远镜视景仿真中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 557-561.
    [17] 郭鹏, 张景旭, 杨飞, 张岩, 矫威.  2 m 望远镜K 镜支撑结构优化设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1914-1919.
    [18] 李蓉, 王森, 施浒立.  空间太阳望远镜主光学望远镜叶片结构热效应 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1291-1297.
    [19] 李蓉, 王森, 施浒立.  空间太阳望远镜主光学望远镜内遮光罩热效应 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2974-2978.
    [20] 刘 李, 顾行发, 余 涛, 李小英, 高海亮, 李家国, 史婷婷.  HJ-1B卫星热红外通道在轨场地定标与验证 . 红外与激光工程, 2012, 41(5): 1119-1125.
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-11
  • 修回日期:  2019-11-21
  • 刊出日期:  2019-12-25

超大口径在轨组装红外望远镜遮阳罩热设计

doi: 10.3788/IRLA201948.1214001
    作者简介:

    王洪亮(1993-),男,硕士生,主要从事空间光学遥感器热控技术方面的研究。Email:wfaqwhl@126.com

基金项目:

国家重点研发计划(2016YFE0205000);国家自然科学基金(61605203);中国科学院青年创新促进会(2015173)

  • 中图分类号: V416.5

摘要: 超大口径在轨组装红外望远镜体积大、工作温度低,各组装模块间存在相互干扰,传统热控手段不能完全满足其热控需求。为达到热控指标,分析、利用日地-L2点轨道外部热环境特性,设计了一个面向超大口径在轨组装红外望远镜的五层遮阳罩。使用UG软件建立了该望远镜有限元模型,并进行了仿真分析。结果显示:来自太阳的1 296 W/m2的热辐射经过遮阳罩的遮挡后,到达低温区的辐射强度降低到0.036 W/m2,望远镜在遮阳罩展开后约210天时通过辐射被动制冷降温至50 K以下,满足热控需求。该设计为未来我国建造超大口径空间望远镜进行了热控技术探索,具有一定的参考价值。

English Abstract

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