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地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算

吴愉华 陈立恒 李行 李世俊 杨雨霆

吴愉华, 陈立恒, 李行, 李世俊, 杨雨霆. 地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 604001-0604001(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0604001
引用本文: 吴愉华, 陈立恒, 李行, 李世俊, 杨雨霆. 地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 604001-0604001(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0604001
Wu Yuhua, Chen Liheng, Li Hang, Li Shijun, Yang Yuting. Computation of external heat fluxes on space camera with attitude change in geostationary orbit[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 604001-0604001(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0604001
Citation: Wu Yuhua, Chen Liheng, Li Hang, Li Shijun, Yang Yuting. Computation of external heat fluxes on space camera with attitude change in geostationary orbit[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 604001-0604001(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0604001

地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算

doi: 10.3788/IRLA201948.0604001
基金项目: 

中国科学院青年创新促进会基金(2015173)

详细信息
    作者简介:

    吴愉华(1994-),男,硕士生,主要从事空间光学遥感器CAD、CAE、CAM方面的研究。Email:wuyh_2018@163.com

  • 中图分类号: TH117

Computation of external heat fluxes on space camera with attitude change in geostationary orbit

  • 摘要: 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/m2。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/m2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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出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-12
  • 修回日期:  2019-02-13
  • 刊出日期:  2019-06-25

地球静止轨道变姿态空间相机的外热流计算

doi: 10.3788/IRLA201948.0604001
    作者简介:

    吴愉华(1994-),男,硕士生,主要从事空间光学遥感器CAD、CAE、CAM方面的研究。Email:wuyh_2018@163.com

基金项目:

中国科学院青年创新促进会基金(2015173)

  • 中图分类号: TH117

摘要: 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/m2。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/m2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。

English Abstract

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