载人月球车热控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种载人月球车热控系统及方法，热控系统包括：第一散热板，第一散热板内设有第一传热工质；第二散热板，展收驱动机构控制第二散热板与第一散热板之间处于展开状态或收拢状态；第一传热模块，第一传热模块设于第一散热板内；第二传热模块，第二传热模块设于第二散热板上；传热连接机构，第一传热模块与第二传热模块之间通过传热连接机构连接构成闭合传热回路。本发明专利技术提供的载人月球车热控系统，集成度高，将相变蓄热、闭合传热回路传热、辐射散热、散热面防尘等多项功能集于一体，实现了相变装置和载人月球车的集成设计，简化了载人月球车舱内设备的安装和布局，提高了发热设备到第一传热工质的传热效率。热设备到第一传热工质的传热效率。热设备到第一传热工质的传热效率。

【技术实现步骤摘要】
载人月球车热控系统及方法


[0001]本专利技术涉及航天器热控制
，具体地，涉及载人月球车热控系统及方法。

技术介绍

[0002]月面热环境极端复杂，月球表面昼夜温差大，且昼夜周期达到29天左右，月昼期间月表温度随太阳高度角升高而增大，最高达到120℃。载人月球车行驶速度较快，由于行驶过程中月尘扬起较高，月尘的太阳吸收比较大(0.91)，月尘落在散热面上使得散热面太阳吸收比大幅增加，大幅降低了散热面向外界的散热性能，使得月球车热量排散困难而失效。传统的载人月球车为防止月尘对散热面的影响设计的防尘罩仅具有防尘功能而不具有散热功能，月球车停止后仅靠顶板散热面进行散热，散热效率较低，需要等待较长时间才能实现整车热量的排散。另外，传统载人月球车采用的相变蓄热装置为独立的模块，通过铜编织带与发热设备连接实现热量的储存，该种方式传热效率低，且相变蓄热装置占用了设备安装空间，不利于设备的布局和热量的高效传递。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种载人月球车热控系统及方法。
[0004]本专利技术第一方面提供了一种载人月球车热控系统，包括：
[0005]第一散热板，所述第一散热板包括相背设置的散热面、设备安装面，所述设备安装面与载人月球车上的发热设备之间传热连接；所述第一散热板内填充有第一传热工质；
[0006]第二散热板，所述第二散热板与设于所述载人月球车上的展收驱动机构连接，所述展收驱动机构控制所述第二散热板与所述第一散热板之间处于展开状态或收拢状态；
[0007]第一传热模块，所述第一传热模块设于所述蜂窝板内，所述第一传热模块与所述第一传热工质传热连接；
[0008]第二传热模块，所述第二传热模块设于所述第二散热板上；
[0009]传热连接机构，所述第一传热模块与所述第二传热模块之间通过所述传热连接机构连接构成闭合传热回路，所述第一传热模块和所述第二传热模块内均设有第二传热工质，所述第二传热工质在所述闭合传热回路内流动。
[0010]在本专利技术的一实施例中，所述第一传热模块为第一翅片管组，所述第二传热模块为第二翅片管组；
[0011]所述传热连接件包括第一连接件和第二连接件；
[0012]所述第一翅片管组的输出端与所述第二翅片管组的输入端通过所述第一连接件连通，所述第二翅片管组的输出端与所述第一翅片管组的输入端之间通过所述第二连接件连通。
[0013]在本专利技术的一实施例中，所述第一连接件为第一软管。
[0014]在本专利技术的一实施例中，所述第二连接件包括输送泵组和储液器，所述第二翅片管组的输出端、所述储液器、所述输送泵组、所述第一翅片管组的输入端通过输送管道依次
连通。
[0015]在本专利技术的一实施例中，所述第二翅片管组的输出端与所述储液器之间的输送管道为第二软管。
[0016]在本专利技术的一实施例中，所述第一翅片管组包括至少一个第一翅片管，所述第二翅片管组包括至少一个第二翅片管。
[0017]在本专利技术的一实施例中，所述第一散热板包括蜂窝板、分别设于所述蜂窝板相背两面的第一传热板、第二传热板；所述第一传热板背离所述蜂窝板的一面为所述散热面，所述第二传热板背离所述蜂窝板的一面为所述设备安装面；
[0018]所述蜂窝板具有蜂窝结构，所述的第一传热工质填充于所述蜂窝结构内，所述蜂窝内还设有用于容纳所述第一传热模块的腔体；
[0019]所述第一散热板还包括避免所述第一传热工质通过所述蜂窝结构泄露至所述第一散热板外的密封件。
[0020]在本专利技术的一实施例中，所述第一散热板的散热面上设有第一热控涂层；
[0021]所述第二散热板的一面设有第二热控涂层、相背的另一面设有所述第二传热模块，所述第二散热板上设有所述第二传热模块的一面上还可拆卸设有防尘隔热层；
[0022]所述第一热控涂层和所述第二热控涂层均具有低太阳吸收比及高红外发射率；
[0023]所述第二散热板与所述第一散热板之间处于收拢状态时，所述第二热控涂层位于所述第一热控涂层正上方。
[0024]本专利技术第二方面提供了一种载人月球车热控方法，应用于上述的载人月球车热控系统，包括：
[0025]载人月球车行驶过程中，所述第一散热板与所述第二散热板之间处于收拢状态，所述闭合传热回路停止运行，所述第一散热板内的所述第一传热工质接受载人月球车上的发热设备产生的热量；
[0026]载人月球车停止行驶时，所述第一散热板与所述第二散热板之间处于展开状态，所述闭合传热回路开始运行，所述第二传热工质在所述闭合传热回路中流动，所述第二传热工质吸收所述第一传热工质的热量，所述第二传热工质的热量通过所述第一散热板、所述第二散热板、所述第一传热模块、所述第二传热模块中的至少一个进行散热。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的实施例具有如下的有益效果：
[0028]1、本专利技术实施例提供的载人月球车热控系统，集成度高，将相变蓄热、闭合传热回路散热、辐射散热、防尘于一体，实现了相变装置和载人月球车的集成设计，简化了载人月球车舱内设备的安装和布局，提高了发热设备到第一传热工质的传热效率。
[0029]2、本专利技术实施例提供的载人月球车热控系统，在载人月球车进行行驶时，闭合传热回路停止运行，通过第一传热工质进行相变蓄热，同时通过第二散热板实现对第一散热板上的散热面(第一热控涂层、第二热控涂层)的防尘，载人月球车停止时，闭合传热回路开始运行，第二传热工质在闭合传热回路中进行流动，实现大面积辐射散热(通过第一散热板、第二散热板进行辐射散热)，大幅提高了载人月球车停车时的散热能力，使第一传热工质所蓄热量尽快排散，减小了停车散热时间，提高了月球车作业效果。
附图说明
[0030]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0031]图1为第一散热板与第二散热板之间处于展开状态时载人月球车热控系统的结构示意图；
[0032]图2为第一散热板与第二散热板之间处于收拢状态时载人月球车热控系统的结构示意图。
[0033]各标记与部件名称对应关系如下：
[0034]第一散热板1、第一翅片管2、密封端框3、第一传热工质4、输送泵组5、第一软管6、第二软管7、第二散热板8、第二翅片管9、展收驱动机构10、储液器11、第一热控涂层12、设备安装面13、防尘隔热层14、第二热控涂层15、发热设备16、载人月球车的舱体17。
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0036]实施例
[0037]参照图1及图2所示，本实施例提供了一种载人月球车热控系统，包括：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载人月球车热控系统，其特征在于，包括：第一散热板，所述第一散热板包括相背设置的散热面、设备安装面，所述设备安装面与载人月球车上的发热设备之间传热连接；所述第一散热板内填充有第一传热工质；第二散热板，所述第二散热板与设于所述载人月球车上的展收驱动机构连接，所述展收驱动机构控制所述第二散热板与所述第一散热板之间处于展开状态或收拢状态；第一传热模块，所述第一传热模块设于所述蜂窝板内，所述第一传热模块与所述第一传热工质传热连接；第二传热模块，所述第二传热模块设于所述第二散热板上；传热连接机构，所述第一传热模块与所述第二传热模块之间通过所述传热连接机构连接构成闭合传热回路，所述第一传热模块和所述第二传热模块内均设有第二传热工质，所述第二传热工质在所述闭合传热回路内流动。2.根据权利要求1所述的载人月球车热控系统，其特征在于，所述第一传热模块为第一翅片管组，所述第二传热模块为第二翅片管组；所述传热连接件包括第一连接件和第二连接件；所述第一翅片管组的输出端与所述第二翅片管组的输入端通过所述第一连接件连通，所述第二翅片管组的输出端与所述第一翅片管组的输入端之间通过所述第二连接件连通。3.根据权利要求2所述的载人月球车热控系统，其特征在于，所述第一连接件为第一软管。4.根据权利要求2所述的载人月球车热控系统，其特征在于，所述第二连接件包括输送泵组和储液器，所述第二翅片管组的输出端、所述储液器、所述输送泵组、所述第一翅片管组的输入端通过输送管道依次连通。5.根据权利要求4所述的载人月球车热控系统，其特征在于，所述第二翅片管组的输出端与所述储液器之间的输送管道为第二软管。6.根据权利要求2所述的载人月球车热控系统，其特征在于，所述第一翅片管组包括至少一个第一翅片管，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：许安易，李鹏，孙培杰，盛敏健，李双菲，包轶颖，叶哲霄，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：