CN103997801B - 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用 - Google Patents

赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103997801B
CN103997801B CN201410246008.6A CN201410246008A CN103997801B CN 103997801 B CN103997801 B CN 103997801B CN 201410246008 A CN201410246008 A CN 201410246008A CN 103997801 B CN103997801 B CN 103997801B
Authority
CN
China
Prior art keywords
figuration
heating plate
antenna
plate
applying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410246008.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103997801A (zh
Inventor
王晶
毕研强
孙玉玮
简亚彬
郭子寅
秦家勇
曹志松
刘学超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering
Original Assignee
Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering filed Critical Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering
Priority to CN201410246008.6A priority Critical patent/CN103997801B/zh
Publication of CN103997801A publication Critical patent/CN103997801A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103997801B publication Critical patent/CN103997801B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用，其中天线赋形加热板由金属材料制成，其形状与天线抛物面形状相同，内部设置加热丝或表面贴设加热片，赋形加热板在朝向天线一侧涂增高发射率的涂层，赋形板设置有赋形板移动机构，用来移走赋形加热板，在天线需降温时移走赋形加热板。

Description

赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用
技术领域
本发明属于航天器天线反射器真空热试验技术领域，该方法提供一种赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用，即利用赋形的加热板对各种异形天线进行加热，可以快速提高天线升温速率，有效模拟天线在轨温度变化情况，满足天线原位热变形测试需求，并有效提高了天线产品的可靠性。
背景技术
随着航天器技术的发展，对航天器天线的可靠性、寿命以及精度要求越来越高，传统的天线热试验方法已不能完全满足逐渐提高的天线热试验的需求。
在太空中，天线反射器作为外露部件，其温度变化剧烈，可在10℃/min以上。现在的天线热试验加热方式采用与卫星相同的加热方法，其升降温速率较慢，无法真实模拟天线温度的变化情况。而且现有的天线热试验方法外热流的均匀性很难控制，要达到所要求的外热流均匀性需要作多次调整。其次，现在的热试验方法无法模拟天线反射器在轨的温度梯度变化情况。另外，随着天线型面精度要求的提高，需对天线实施型面精度原位测试试验，但在现有的热试验技术下，对天线反射面实施原位测试难度较大，限制了型面精度的测试。因此，为了适应天线热试验的发展需求，需要开发一种新型的天线热试验方法，特别是天线热试验过程中天线的加热方法。
国外在该领域有着较深入的研究，并形成了较为完善的天线热试验技术体系，如ESTEC就具备先进的天线热试验技术，可以满足天线型面精度的原位测试试验。但是，国外在这方面均处于保密状态，没有相关公开的技术文献，也不清楚国外采用的天线热试验方法。
国内目前已开展在天线反射器型面精度的原位测试技术研究，是在现有的天线热试验框架下进行，其进一步发展受到限制。天线的太阳模拟热试验技术已准备开展研究，但由于太阳模拟器建造费用高、周期长，天线太阳模拟试验技术应用到型号试验还需数年时间。
因此，为了满足航天器天线热试验发展需求，更有效、快捷、经济开展天线热试验，设计和发明一种新型航天器天线热试验加热方法有着积极而现实的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的天线热试验方法，旨在解决现有热试验无法满足天线型面精度原位测试、升降温速率小、外热流均匀性差的问题，以满足航天器天线技术发展需求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用，其中天线赋形加热板由金属材料制成，其形状与天线抛物面形状相同，内部设置加热丝或表面贴设加热片，赋形加热板在朝向天线一侧涂增高发射率的涂层，赋形板设置有赋形板移动机构，用来移走赋形加热板，在天线需降温时移走赋形加热板。
其中，所述金属材料为铜、铝合金或不锈钢；
其中，当内部设置加热丝时，天线赋形加热板由两块平行的弧状金属板焊接而成，内部中空，绕制有电阻丝。
其中，加热丝与赋形加热板之间填充高导热材料如氧化镁等。
其中，赋形加热板在朝向天线一侧的背面涂覆低发射率涂层。
其中，当外部表面贴设加热片时，天线赋形加热板为弧状金属板。
其中，天线在高温工况试验过程中，天线无支撑侧采用赋形加热板进行加热，有支撑侧布置红外加热笼加热；低温工况试验时，采用移动机构将赋形加热板移走。
其中，赋形板移动机构包括平动形式移开和转动形式移开两种形式。
其中，平动形式为链条形式，转动形式为转动步进电机带动转动机构形式。
本发明可实现航天器天线在真空热试验中的快速升温、降温，可满足天线高低温工况下的型面精度测量要求，实现天线精度的原位测量。
附图说明
图1是本发明的赋形加热板在航天器天线热真空试验中与移动机构的连接示意图；
图中，1、赋形加热板；2、弧形板；3、赋形加热板移动机构。
图2是本发明一实施方式中赋形加热板的结构示意图；
其中，2、为弧形板。
图3为本发明的另一实施方式中的赋形加热板的结构示意图。
其中，2为弧形板。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的直线型三坐标转换机的旁轴倾斜式转台的结构进行详细说明，但该描述仅仅示例性的，并不旨在对本发明的保护范围进行任何限制。
现有天线加热装置一般为红外加热笼或者红外灯阵。针对天线抛物面形状，获得了本发明的天线赋形加热板1。天线赋形加热板包括有弧形板2，弧形板2连接有赋形板移动机构3，用来移走赋形加热板，在天线需降温时移走赋形加热板。两者的连接关系如图1所示。
实施方式1：赋形加热板为中空结构
在一种实施方式中，赋形加热板为中空结构，在赋形加热板1的两个平行焊接设置的弧形板形成的中孔结构内绕制加热丝，其内部结构形式如图2所示。两面为赋形加热板的弧状板2，内部为加热丝，加热丝与弧状板之间填充氧化镁的高导热材料。其中，在朝向天线的一侧涂增高发射率的涂层(黑漆)，背面涂低发射率涂层。赋形加热板的材料为铜合金。
在一具体实施方式中，赋形板移动机构为链条平移方式移开。在另一具体实施方式中，赋形加热板采用转动步进电机带动转动机构转动移开加热板。
实施方式2：赋形加热板为表面贴设加热片结构
在一种实施方式中，赋形加热板为表面贴设加热片结构，即在赋形加热板表面贴加热片，加热片贴于赋形板背面，通过调节加热片的电流调节加热板的温度，来达到调节航天器天线温度的目的。此种方法可以保证热流的均匀性，具有加工简单的特点。其基本形式如图3所示。在一具体实施方式中，赋形板移动机构为链条平移方式移开。在另一具体实施方式中，赋形加热板采用转动步进电机带动转动机构转动移开加热板。
航天器天线采用赋形加热板进行热真空试验时，将贴有加热片或埋有加热丝的赋形板安装在移动机构上，当进行高温工况时，赋形加热板与天线保持平行，两者距离在2cm-15cm之间，调节加热器的电流，使天线温度达到要求的温度。当进行低温试验工况时，采用移动机构将赋形板移开天线表面。若采用水平机构移开赋形板，需使赋形板与天线之间距离大于天线直径；若采用转动机构移开赋形板，赋形板与天线轴线之间的夹角为90度。
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用，其中，天线赋形加热板由金属材料制成，其形状与天线抛物面形状相同，内部设置加热丝或表面贴设加热片，赋形加热板在朝向天线一侧涂增高发射率的涂层，赋形板设置有赋形板移动机构，用来移走赋形加热板，在天线需降温时移走赋形加热板。
2.如权利要求1所述的应用，其中，所述金属材料为铜、铝或不锈钢。
3.如权利要求1所述的应用，其中，当内部设置加热丝时，天线赋形加热板由两块平行的弧状金属板焊接而成，内部中空，绕制有电阻丝。
4.如权利要求3所述的应用，其中，加热丝与赋形加热板之间填充高导热材料。
5.如权利要求4所述的应用，其中，高导热材料为氧化镁。
6.如权利要求1所述的应用，其中，赋形加热板在朝向天线一侧的背面涂覆低发射率涂层。
7.如权利要求1所述的应用，其中，当外部表面贴设加热片时，天线赋形加热板为弧状金属板。
8.如权利要求1所述的应用，其中，天线在高温工况试验过程中，天线无支撑侧采用赋形加热板进行加热，有支撑侧布置红外加热笼加热；低温工况试验时，采用移动机构将赋形加热板移走。
9.如权利要求1所述的应用，其中，赋形板移动机构包括平动形式移开和转动形式移开两种形式。
10.如权利要求9所述的应用，其中，平动形式为链条形式，转动形式为转动步进电机带动转动机构形式。
CN201410246008.6A 2014-06-04 2014-06-04 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用 Expired - Fee Related CN103997801B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410246008.6A CN103997801B (zh) 2014-06-04 2014-06-04 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410246008.6A CN103997801B (zh) 2014-06-04 2014-06-04 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103997801A CN103997801A (zh) 2014-08-20
CN103997801B true CN103997801B (zh) 2016-08-17

Family

ID=51311769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410246008.6A Expired - Fee Related CN103997801B (zh) 2014-06-04 2014-06-04 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103997801B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105552567A (zh) * 2015-12-09 2016-05-04 上海复合材料科技有限公司 天线反射面及其制备方法
CN105573378B (zh) * 2015-12-16 2018-02-06 西安空间无线电技术研究所 一种提升大型热真空试验降温能力的方法
CN106248216B (zh) * 2016-07-29 2019-04-09 西安空间无线电技术研究所 一种大型展开天线大温差系统构建及测试方法
CN107124235B (zh) * 2017-04-26 2020-10-23 中国空间技术研究院 一种热真空环境下无源互调无线测试系统
CN109100388B (zh) * 2018-08-10 2021-05-25 北京卫星环境工程研究所 适用于大型伞状天线热真空试验的红外加热笼安装装置
CN112834828B (zh) * 2021-01-18 2023-04-25 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种用于天线热真空试验的热控结构及方法
CN114484330A (zh) * 2021-12-27 2022-05-13 中国航天空气动力技术研究院 一种航灯与导航天线的集成装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4752504A (en) * 1985-03-20 1988-06-21 Northrop Corporation Process for continuous chemical vapor deposition of carbonaceous films
PL206127B1 (pl) * 2003-02-24 2010-07-30 Saint Gobain Glass Francesaint Gobain Glass France Sposób i urządzenie do nakładania drutów
CN2779316Y (zh) * 2005-01-31 2006-05-10 环球拔萃有限公司 放射器
CN101414702A (zh) * 2008-12-02 2009-04-22 西安华天通信有限公司 一种移动基站天线加热防冻的方法及其装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
国外大型太阳模拟器研制技术概述;杨林华;《航天器环境工程》;20090430;第26卷(第2期);全文 *
热真空试验技术与设备发展概述;杨冬甫;《科学仪器与装置》;20081231(第9期);全文 *
空间辐射环境工程的现状及发展趋势;沈自才;《航天器环境工程》;20140630;第31卷(第3期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103997801A (zh) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103997801B (zh) 赋形加热板在航天器天线热真空试验中的应用
CN106218925B (zh) 用于大型平面微波天线真空热试验的吸波外热流模拟系统
JP6654374B2 (ja) 熱処理方法および熱処理装置
HRP20110300T1 (hr) Element reflektora za reflektor sunčeve topline i postupak za njegovu proizvodnju
CN105346735B (zh) 自适应散热面面积调节装置
CN103323489B (zh) 一种红外加热笼热流密度标定方法
JP2008047766A (ja) ラミネート装置
CN206301895U (zh) 加热装置及热压设备
CN107695150A (zh) 一种自阻电加热拉弯成形模具及其设计方法
CN101879572A (zh) 一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法
CN108517398A (zh) 一种大管径薄壁管焊后热处理装置及其使用方法
Tian et al. A new strategy towards spectral selectivity: Selective leaching alloy to achieve selective plasmonic solar absorption and infrared suppression
CN109877410A (zh) 一种带有薄壁冷却流道的双腔体结构的制作方法
CN104014923B (zh) 一种铝合金扩散连接方法
US20160265118A1 (en) Method for producing a completely or partially enameled component
Nakar et al. Surface roughness impact on the heat loss of solar vacuum heat collector elements (HCE)
US11413672B2 (en) Apparatus and method for forming large-scale thin-walled ring shell by hot-press bending with internal gas pressure
Park et al. Nuclear fusion one-side Joule heating system on subcooled flow boiling
CN207263901U (zh) 一种电池加热器
CN105319237A (zh) 热控涂层辐射参数在轨测量装置
EP2175041A1 (en) Method of hot forming metal plates
Wei et al. Non-uniform temperature distribution of the main reflector of a large radio telescope under solar radiation
CN205099745U (zh) 溅射镀膜旋转靶材绑定的内部加热器
CN104681664B (zh) 太阳能电池生产方法
CN206657822U (zh) 加热设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160817

Termination date: 20210604

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee