摘要：为了实现空间高功率激光二极管泵浦源阵列的快速散热,建立了空间高功率激光二极管泵浦源阵列相变热控系统,对热控系统的热界面材料(TIM)、紫铜热沉、相变材料、相变增强材料、主动加热回路和太空辐射板进行了研究与设计。首先,介绍了激光二极管泵浦源阵列的热特性与热控指标,从而提出热控设计思路,详细设计了热控系统,并在有无泡沫铜填空的条件下制定了两种热控方案。然后,用NX软件分析了两种不同的方案。分析结果显示:不填充泡沫铜方案的整个相变过程在800 s完成,LD上的温度最高达到59.98℃,相变材料上表面温度最高达到47.12℃;填充泡沫铜方案在200 s内完成相变过程,LD最高温度为38.35℃,并且LD在360 s后和相变温度点温度一致。填充泡沫铜方案可以满足10~40℃的温度指标要求。最后,根据填充泡沫铜方案设计加工了激光二极管泵浦源阵列热控系统,通过实验验证,该系统可以满足空间高功率激光二极管泵浦源阵列快速散热要求。

摘要：为提高空间光学系统的侦察和监视效能,降低星上产品质量及功耗,优化星上资源配置,针对空间二维转台进行轻量化设计以提高其负载比。提出了一种适用于空间二维转台的模型参数响应面选调优化方法,通过有限元仿真与力学试验结合的手段提升力学仿真的计算精度。首先,建立结构的有限元力学网格模型,通过显著性分析选取合适的仿真参数作为匹配对象,通过最小二乘法得到二次项响应面系数矩阵,并对响应面的有效性进行评价;最后,通过优化算法得到修正后的模型参数。采用匹配后的有限元模型对二维转台进行力学分析,得到了100 Hz内结构的模态频率、特征点低频正弦振动加速度响应、特征点随机振动应力响应等三类结构响应的分析结果,该结果与力学试验的最大误差相比匹配前分别由8%降至3%,17%降至4.9%,8.5%降至2.2%。该方法有效提升了力学仿真的计算精度,并成功应用于某型号的二维转台研制,使其负载比由上一代型号的0.6提升到1.6。