基于IDEAS的大功率SADA热分析仿真与实验研究

摘要

SADA(太阳帆板驱动机构)是保证卫星能源安全的关键设备.由于一半安装在舱内,一半在舱外,其经受的热环境条件极为恶劣,主要体现在机构表面和内部会产生很大的温差,这一温差会给机构中活动部件的工作带来威胁,轻则降低机构性能,重则导致机构卡死.SADA虽体积有限,但内部结构复杂,组成部件多,是目前较复杂的空间机电活动部件之一,其传热路径非常复杂.对大功率卫星而言,SADA主功率通路上的热损(导电环、传输电缆等)更增加了其热分析的难度.以往对SADA进行热设计时,主要依靠余量来保证,通过热分析仿真获得其传热特性的难度很大.以某卫星大功率SADA为研究对象,采用大型商业有限元分析软件IDEAS,建立了SADA的完整热数学模型,通过仿真分析计算,结合地面热平衡试验结果对模型的合理性进行了验证.