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運行于軌道的衛(wèi)星的溫度由它接受的陽光照射、來自星球的輻射和它自身向宇宙冷黑背景輻射熱平衡所決定。因此,衛(wèi)星表面材料的輻射特性對衛(wèi)星的溫度有非常大的影響。具有適當發(fā)射吸收比的表面材料,可以使在軌飛行的衛(wèi)星平衡在合適的溫度,這是目前衛(wèi)星熱控的基礎。然而,由于飛行姿態(tài)、軌道、星上設備發(fā)熱狀態(tài)、特殊環(huán)境(如月球和深空探測)造成衛(wèi)星所處的外熱流條件有很大的差異,固定發(fā)射吸收比的表面散熱元件OSR已經在很大程度上限制了衛(wèi)星的熱控設計和整星的性能。靜電熱開關輻射散熱器(ESR)是一種可變熱導輻射熱控元件,通過靜電力控制高發(fā)射率復合薄膜與基板的熱接觸熱阻來調節(jié)衛(wèi)星溫度。薄膜下拉時為導通狀態(tài),此時ESR等效發(fā)射率高,熱量傳導到ESR表面進行散熱;薄膜不下拉時為關斷狀態(tài),此時ESR等效發(fā)射率低,熱量只能輻射到ESR表面散熱。ESR相對于電致變色和熱致變色元件具有結構簡單、可靠性高、發(fā)射率變化轉換快等特點。對ESR進行了詳細熱分析,提出了提高其性能的諸多措施,對ESR的研制具有一定的指導意義。
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