[发明专利]一种航天器用太阳帆板驱动机构及其热设计方法

权利要求书

1.一种航天器用太阳帆板驱动机构的热设计方法，其特征在于，所述太阳帆板驱动机构包括：

安装支架(1)，所述安装支架(1)与星体导热安装；

A轴主壳体(3)，所述A轴主壳体(3)两头分别支撑在两边的安装支架(1)上，在A轴主壳体(3)垂直方向为B轴主壳体(8)，所述B轴主壳体(8)安装在A轴主壳体(3)上，与A轴主壳体(3)形成AB轴支架(2)；

所述A轴主壳体(3)上安装有A轴步进电机(4)和A轴减速器(6)，所述A轴步进电机(4)与A轴主壳体(3)形成法兰圆周边缘；

所述B轴主壳体(8)上安装有B轴步进电机(5)和B轴减速器(7)，所述B轴步进电机(5)与B轴主壳体(8)形成法兰圆周边缘；

所述B轴主壳体(8)还包括有B轴端面(9)，所述B轴端面(9)与太阳翼支架隔热安装；

摆动线缆(10)，所述摆动线缆(10)沿走向固定在所述安装支架(1)、A轴主壳体(3)以及B轴主壳体(8)上；

所述热设计方法包括散热面设计和热量补偿设计；

所述散热面设计包括对太阳帆板驱动机构表面喷涂热控白漆或贴装F46膜；

所述热量补偿设计包括利用电加热回路对太阳帆板驱动机构进行热量补偿；

所述散热面设计具体为：

所述A轴主壳体(3)、所述B轴主壳体(8)、所述A轴减速器(6)、所述B轴减速器(7)外表面均喷涂热控白漆；

所述A轴步进电机(4)和所述B轴步进电机(5)的表面露出区域均贴装F46膜；

所述A轴步进电机(4)与A轴主壳体(3)形成的法兰圆周边缘和所述B轴步进电机(5)与B轴主壳体(8)形成的法兰圆周边缘均贴装F46膜；

所述摆动线缆(10)表面套一层硅橡胶管。

2.根据权利要求1所述的一种航天器用太阳帆板驱动机构的热设计方法，其特征在于，所述热控白漆为KS-ZT白漆。

3.根据权利要求1所述的一种航天器用太阳帆板驱动机构的热设计方法，其特征在于，所述热量补偿设计具体为：电加热回路包括主份加热回路、备份加热回路以及电缆加热回路；

所述主份加热回路和电缆加热回路默认状态均为闭环加热，所述备份加热回路默认状态为开环不加热；

所述主份加热回路和备份加热回路均选取B轴步进电机(5)表面作为主份控温点，选取A轴步进电机(4)表面作为备份控温点；

所述电缆加热回路选取摆动线缆(10)内作为控温点。

4.根据权利要求1所述的一种航天器用太阳帆板驱动机构的热设计方法，其特征在于，所述方法还包括对太阳帆板驱动机构的散热能力进行评估，评估公式为：Q＝A_S(ε_HσT⁴-q_out)，其中：Q表示太阳帆板驱动机构表面向深冷空间的散热量；A_S为散热面面积；ε_H为散热面的红外发射率；σ为黑体的辐射常数；T为散热面的温度水平；q_out为散热面吸收的外热流密度，定义为：q_out＝α_Sq_S+ε_Hq_H，其中：α_S为太阳吸收比；q_S为太阳辐射与地球反射热流密度；q_H为红外辐射热流密度。