【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空航天，尤其涉及一种航天用宽温域光电复合缆。
技术介绍
1、随航空航天事业的快速发展和信息技术的腾飞，光电复合缆的应用开始涉及到深空探测航天器、平流层飞行器、跨介质飞行器、超低温空气动力研究风洞等系统或是地面试验实施的研制中，因此，光电复合缆需要应对相应系统或设施的工作环境，例如由于太空中没有空气传热和散热，航天器受阳光直接照射的一面可产生高达100℃的高温，而背阴的一面温度则可低至-200℃～-100℃。同时，航天器在月球、火星等星球表面降落会面临长月夜或长星夜，在无光照或微光照的条件下，航天器长时间处于-200℃的低温环境。另外，平流层飞行器和跨介质飞行器会面临-90℃～100℃的环境温度变化，超低温空气动力研究风洞，如欧洲etw设施，其设施内的工作温度可达-193℃～50℃。这些宽温域的工作环境都对光电复合缆的适应性提出了要求。
2、传统的耐寒光缆或电缆，如中国技术专利cn218100763 u提供的一种耐寒性的柔性曲挠电缆，包括导线芯、填充芯、绝缘层，其绝缘层内设有呈螺旋形结构设置的主加热丝；再如中国专利技术专利cn112305690a提供的一种能融冰的光缆，包括外护套、铠装层、加热层、隔热层和芯线，加热层为环绕光缆的中心轴线均匀绕包的电热丝。上述光缆或电缆仅符合地球低温环境对光、电缆的耐低温要求，其适用温度一般为-50℃～100℃，不能适应极端环境的温度要求。同时，上述电缆或光缆不具有耐辐照性能，不能适应外太空强粒子辐射环境，且上述电缆或光缆的加热装置均采用绕电缆或光缆中心轴线均匀分布的形式
3、另外，一般的光缆或电缆结构强度差，在使用过程中容易被硬物挤压发生破裂；而传统的抗压抗拉伸光电复合缆，如中国专利技术专利cn115691880a提供的一种抗压抗拉伸光电复合缆，包括缆芯，所述缆芯包括复合套，所述复合套内部中心设有弹性骨架，所述弹性骨架内部中心设有内加强叠层，所述弹性骨架四侧分别设有电缆芯和光缆芯，所述复合套内部填充有弹性层；所述内加强叠层包括最外侧的内护层和最内侧中心轴，所述复合套外设有外加强叠层，通过其内部设置的弹性骨架，起到抗压抗拉伸的作用，弹性骨架层结构复杂程度高、复合缆重量大，不适用航天工作环境。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种航天用宽温域光电复合缆，适应外太空复杂的温度环境、在保证复合缆轻量化的基础上提高复合缆的抗压抗拉伸强度，适应外太空复杂的工作环境。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种航天用宽温域光电复合缆，包括外护套和设置在所述外护套内的光缆和若干电导体芯，还包括：
3、mli隔热膜层和凯夫拉保温加强层，分别设置在所述外护套的外表面和内表面上；
4、加热装置，包括分布在所述光缆的两侧的加热丝和加热电路导体，所述光缆设置在光电复合缆的中心轴线上，所述加热丝沿所述光缆的长度方向设置，其一侧侧面抵靠在所述光缆的一侧侧面上；所述加热丝与所述加热电路导体电连接，所述加热电路导体用于在与电源接通后向所述加热丝供电；
5、填充层，填充在所述凯夫拉保温加强层与所述光缆、所述电导体芯之间。
6、根据本专利技术的一个技术方案，所述光缆为铠装光缆，所述铠装光缆包括光缆护套、金属铠装丝网和若干根单模光纤，所述金属铠装丝网设置在所述光缆护套的内侧。
7、根据本专利技术的一个技术方案，所述单模光纤设置为四根，四根所述单模光纤在所述金属铠装丝网内均匀布设。
8、根据本专利技术的一个技术方案，所述光缆护套为pfa护套；
9、所述单模光纤的表面涂覆有聚酰亚胺涂层。
10、根据本专利技术的一个技术方案，所述电导体芯设置为四根，四根所述电导体芯在所述填充层内均匀布设。
11、根据本专利技术的一个技术方案，所述mli隔热膜层为聚酰亚胺多层隔热膜。
12、根据本专利技术的一个技术方案，所述外护套为四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物护套。
13、根据本专利技术的一个技术方案，所述填充层填充有pfa填充物。
14、本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：
15、本专利技术提出了一种航天用宽温域光电复合缆，采用设置在光电复合缆内部自带加热丝给自身提供加热源，对光电复合缆进行加热，加热丝的一侧侧面抵靠在光缆的一侧侧面上，有效解决光电复合缆的背阴面与受光照面温差大的问题，可确保线缆在长时间的低温环境中满足光纤温度始终高于-50℃，避免光衰问题；提高了光电复合缆在航天工作环境下的使用寿命。
16、本专利技术在外护套外设置mli隔热膜，并在外护套内表面设置凯夫拉保温加热层，mli隔热膜为聚酰亚胺多层隔热膜，具有良好的隔热、抗拉伸和耐辐照性能；凯夫拉保温加强层具有良好的柔韧性、超高强度、高耐磨性和高抗撕裂性，可以有效保护设置在其内部的光缆和电导体芯不受损害。同时，光缆、电导体芯之间填充有pfa填充物作为填充层，具有良好的抗蠕变性能，填充层与凯夫拉保温加强层形成抗压抗拉伸结构，而无需单独设置抗压抗拉伸单元，降低了光电复合缆的结构复杂程度、生产难度和成本。
17、本专利技术，光缆采用铠装光缆，包括光缆护套、金属铠装网和若干根单模光纤，若干根单模光纤单元单独设置在光电复合缆的中心位置，具有良好的隔热效果和抗拉伸抗压效果，形成对光缆的良好保护，避免光缆受损无法进行光信号的传输。
18、本专利技术采用多种新型材料复合方式做隔热和绝缘层，其适应温度环境范围大，可适用于-200℃～+260℃的温度范围；采用多层复合材料实现良好的隔热、抗拉压、防护粒子辐射等性能；采用四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(pfa)作为填充材料，有卓越的耐化学腐蚀性、抗蠕变性和较高的压缩强度，并且吸湿性小。
19、本专利技术，可够适应外太空、平流层、超低温风洞等复杂环境，光纤和电力传输都采用了双备份冗余设计，具有较高的可靠性和安全性。
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1.一种航天用宽温域光电复合缆，包括外护套(1)和设置在所述外护套(1)内的光缆(2)和若干电导体芯(3)，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述光缆(2)为铠装光缆，所述铠装光缆包括光缆护套(21)、金属铠装丝网(22)和若干根单模光纤(23)，所述金属铠装丝网(22)设置在所述光缆护套(21)的内侧。
3.根据权利要求2所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述单模光纤(23)设置为四根，四根所述单模光纤(23)在所述金属铠装丝网(22)内均匀布设。
4.根据权利要求2所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述光缆护套(21)为PFA护套；
5.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述电导体芯(3)设置为四根，四根所述电导体芯(3)在所述填充层(8)内均匀布设。
6.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述MLI隔热膜层(4)为聚酰亚胺多层隔热膜。
7.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所
8.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述填充层(8)填充有PFA填充物。
...【技术特征摘要】
1.一种航天用宽温域光电复合缆，包括外护套(1)和设置在所述外护套(1)内的光缆(2)和若干电导体芯(3)，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述光缆(2)为铠装光缆，所述铠装光缆包括光缆护套(21)、金属铠装丝网(22)和若干根单模光纤(23)，所述金属铠装丝网(22)设置在所述光缆护套(21)的内侧。
3.根据权利要求2所述的航天用宽温域光电复合缆，其特征在于，所述单模光纤(23)设置为四根，四根所述单模光纤(23)在所述金属铠装丝网(22)内均匀布设。
4.根据权利要求2所述的航天用宽...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹勇，唐旭，徐星，岳海东，高志良，王若珏，张宇，孙丽丽，董怿博，姜嬖男，
申请(专利权)人：北京东方计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：
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