Введение
Глава 1. Обеспечение тепловых режимов космических аппаратов в условии орбитальных полетов 11
1.1. Внешнее тепловое воздействие на поверхность космического аппарата 11
1.1.1. Ориентация в пространстве 13
1.1.2. Определение потока солнечного излучения 18
1.1.3. Определение отраженного от планеты солнечного излучения 20
1.1.4. Определение собственного излучения планеты 25
1.1.5. Результаты расчетов внешнего теплового воздействия на поверхность КА 28
1.2. Экрано-вакуумная тепловая изоляция 37
1.3. Задачи исследования 39
Выводы по главе 1 40
Глава 2. Математическое моделирование теплопереноса в ЭВТИ 41
2.1 Уточненная математическая модель теплопереноса в ЭВТИ 41
2.1.1. Традиционная тепловая модель 41
2.1.2. Уточненная модель переноса тепла излучением 42
2.1.3. Оптические свойства полупрозрачного волокнистого разделителя 45
2.1.4. Расчет излучательной способности алюминиевой фольги 48
2.1.5. Оптические характеристики кварцевого стекла и алюминия 53
2.1.6. Результаты расчетов 57
2.2 Оптимизация ЭВТИ путем выбора волокнистого разделителя 61
2.3 Конечно-разностный алгоритм 64
Выводы по главе 2 66
Глава 3. Практическая апробация разрабатываемого метода моделирования 67
3.1. Тепловые испытания образцов, моделирующих элементы ЭВТИ 67
3.1.1. Цели и задачи тепловых испытаний 67
3.1.2. Методика проведения тепловых испытаний 71
3.1.3. Тепловые испытания и анализ результатов 76
3.1.4. Результаты расчетов 86
3.2 Экспериментальное исследование многослойного теплоизоляционного покрытия 89
3.2.1 Методика и результаты проведения тепловых испытаний 89
3.2.2 Результаты моделирования 96 Выводы по главе 3 102
Глава 4. Идентификация математической модели теплопереноса в ЭВТИ 103
4.1. Итерационный алгоритм решения задачи идентификации математической модели теплообмена 103
4.1.1 Метод итерационной регуляризации и структура алгоритмов решения обратных задач 103
4.1.2. Сопряженная краевая задача и вычисление градиента функционала невязки 110
4.1.3. Определение параметра спуска 129
4.2. Идентификация неизвестных характеристик ЭВТИ 132
4.2.1. Особенности алгоритма решения рассматриваемой обратной задачи теплообмена 132
4.2.2. Вычислительный эксперимент 134
4.2.3. Результаты обработки экспериментальных данных 137
Выводы по главе 4 139
Заключение 140
Список литературы
