高分六号卫星甚宽视场相机的热控设计及验证

作     者：于善猛 江帆 杜春平 王航 关洪宇 关奉伟 刘巨 王灵杰 Yu Shanmeng;Jiang Fan;Du Chunping;Wang Hang;Guan Hongyu;Guan Fengwei;Liu Ju;Wang Lingjie

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2023年第52卷第11期

页      面：310-312,313-319页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082504[工学-人机与环境工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家高技术研究发展计划项目(2016YFB0500100) 

主　　题：热控设计 甚宽视场相机 热平衡试验 在轨验证 

摘      要：甚宽视场相机作为高分六号卫星的核心载荷,具备65.6°视场、862 km超大幅宽和8谱段成像能力。针对其自由曲面离轴四反光学系统的结构特点和任务需求,采用复合型多层隔热组件进行热隔离、高导热率石墨膜进行热疏导及分级热控等措施进行了热控设计,实现了光机结构的精密控温和高热耗/热流密度电子学设备的高效散热,并利用有限元分析软件UG12.0/Space thermal仿真分析了相机高、低温工况下的温度;通过对比热分析、热试验及卫星在轨遥测温度数据,验证了该热控方案的实际效果。在轨遥测数据显示:光机结构在轨温度水平为19.7~20.3℃,温度梯度最大不超过0.4℃,CMOS焦面组件每轨摄像12 min的情况下,温度波动在19~24℃,均满足热控指标要求,遥测数据与热分析及热试验结果偏差小于±0.5℃。表明该相机热设计正确可行,热分析及热试验过程合理可靠。