載人飛船儀器艙通風(fēng)過程的實驗研究.pdf

1、我國在神舟六號載人飛船發(fā)射成功后，明確提出了中國航天事業(yè)未來五年的八大發(fā)展目標和十二項主要任務(wù)。將實現(xiàn)航天員出艙活動及航天器交會對接、實現(xiàn)繞月探測等一系列的空間科學(xué)活動。為了給空間飛行器熱設(shè)計提供依據(jù)，考核熱控系統(tǒng)的適應(yīng)能力以及確定最佳熱控參數(shù)，必須在研制過程中進行充分的地面模擬實驗，以取得可靠的實驗數(shù)據(jù)來指導(dǎo)系統(tǒng)的熱設(shè)計。
　　對流與通風(fēng)換熱技術(shù)是重要的主動熱控手段。而采用空氣強迫對流的空氣冷卻方式，由于其布置方式比較靈活，對流

2、換熱系數(shù)變化范圍較寬，且可控性好，因而被廣泛應(yīng)用在儀器機柜的通風(fēng)換熱方面。它可以控制與調(diào)節(jié)航天器構(gòu)件、儀器及艙內(nèi)環(huán)境熱參數(shù)；收集、傳輸和排散熱量；調(diào)配綜合利用熱能。
　　本文結(jié)合載人飛船典型儀器機柜的地面模擬實驗的分析要求，針對物理模型復(fù)雜、飛船在軌運行與地面實驗熱狀況不盡相同等問題，建立相應(yīng)的物理數(shù)學(xué)模型，進行了數(shù)值模擬和分析。并以此為依據(jù)，組建了該儀器機柜的1:1地面模擬實驗臺，進行了一系列的地面模擬實驗與分析。
　　本

3、文主要進行了如下三方面工作：
　　(1).對載人飛船儀器艙內(nèi)典型儀器機柜的對流與通風(fēng)過程進行數(shù)值模擬，模擬機柜內(nèi)儀器的安裝位置及儀器機柜通風(fēng)風(fēng)量對換熱性能的影響等；獲得了合適的儀器安裝位置以及不同溫度條件下的合理通風(fēng)風(fēng)量。
　　(2).分析比較飛船在軌運行時與地面模擬實驗時換熱特征數(shù)的差異，應(yīng)用量綱分析原理得到換熱特征數(shù)之間的關(guān)系，得到了聯(lián)系空間微重力環(huán)境和地面正樣實驗之間的關(guān)聯(lián)式。
　　(3).以數(shù)值模擬的結(jié)果為依據(jù)