摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
符号表 | 第7-19页 |
第1章 绪论 | 第19-33页 |
1.1 课题来源与背景 | 第19-20页 |
1.2 研究目的和意义 | 第20-21页 |
1.3 航天器热分析研究进展 | 第21-24页 |
1.3.1 航天器热分析计算方法 | 第21-22页 |
1.3.2 空间站及站载设备的热分析 | 第22-24页 |
1.4 热控制系统数据管理研究进展 | 第24-26页 |
1.4.1 数据库管理技术的应用研究 | 第24-25页 |
1.4.2 专家系统中的推理策略 | 第25-26页 |
1.5 航天器热环境研究进展 | 第26-28页 |
1.5.1 航天器轨道外热流 | 第26-27页 |
1.5.2 航天器外热流数值模拟 | 第27-28页 |
1.6 AMS热分析研究进展 | 第28-31页 |
1.6.1 系统级热设计 | 第28-29页 |
1.6.2 热控制系统在轨运行规律研究 | 第29-30页 |
1.6.3 研究中存在的问题 | 第30-31页 |
1.7 本文研究内容 | 第31-33页 |
第2章 基于专家系统的阿尔法磁谱仪遥测热数据分析 | 第33-61页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 AMS实验系统及热控制系统介绍 | 第33-35页 |
2.2.1 AMS实验系统介绍 | 第33-34页 |
2.2.2 AMS热控制系统介绍 | 第34-35页 |
2.3 AMS热分析专家系统 | 第35-42页 |
2.3.1 专家系统基本结构 | 第35-36页 |
2.3.2 知识库的设计与实现 | 第36-37页 |
2.3.3 推理机的设计与实现 | 第37-40页 |
2.3.4 AMS热分析专家系统应用举例 | 第40-42页 |
2.4 ISS及AMS热相关参数分析 | 第42-46页 |
2.4.1 ISS重要热相关参数 | 第42-46页 |
2.4.2 AMS电力分配及热耗散 | 第46页 |
2.5 AMS温度变化规律分析 | 第46-54页 |
2.5.1 AMS上部温度规律 | 第46-48页 |
2.5.2 AMS中部与主动热控子系统温度规律 | 第48-51页 |
2.5.3 AMS下部温度规律 | 第51-53页 |
2.5.4 AMS主散热系统温度规律 | 第53-54页 |
2.6 AMS超温状态分析 | 第54-59页 |
2.6.1 穿越辐射探测器气体系统低温问题 | 第55-57页 |
2.6.2 ISS正侧边飞行操作下电源分配系统高温问题 | 第57-59页 |
2.7 本章小结 | 第59-61页 |
第3章 阿尔法磁谱仪的轨道外热流分析 | 第61-88页 |
3.1 引言 | 第61页 |
3.2 简化六面体模型求解ISS轨道外热流 | 第61-68页 |
3.2.1 ISS轨道参数 | 第61-64页 |
3.2.2 ISS轨道外热流密度计算方法 | 第64-67页 |
3.2.3 ISS轨道外热流密度的影响因素和分析方法 | 第67-68页 |
3.3 ISS轨道上的太阳辐射热流密度分析 | 第68-74页 |
3.3.1 ISS前、后方太阳辐射 | 第68-69页 |
3.3.2 ISS左、右舷太阳辐射 | 第69-71页 |
3.3.3 ISS顶部太阳辐射 | 第71-72页 |
3.3.4 ISS底部太阳辐射 | 第72-73页 |
3.3.5 ISS各区域平均太阳辐射热流密度随 β 角的变化 | 第73-74页 |
3.4 ISS轨道上的地球反照热流密度分析 | 第74-76页 |
3.4.1 地球反照热流密度在轨道周期内的变化 | 第74-75页 |
3.4.2 平均地球反照热流密度随 β 角的变化 | 第75-76页 |
3.5 ISS轨道上的总外热流密度分析 | 第76-81页 |
3.5.1 ISS前、后方总外热流 | 第76-78页 |
3.5.2 ISS左、右舷总外热流 | 第78-79页 |
3.5.3 ISS底部总外热流 | 第79-80页 |
3.5.4 ISS各区域平均总外热流密度随 β 角的变化 | 第80-81页 |
3.6 AMS轨道外热流的讨论 | 第81-87页 |
3.6.1 AMS的热控分析区域 | 第81-82页 |
3.6.2 AMS热控分析区域轨道太阳辐射热流密度的计算 | 第82-83页 |
3.6.3 AMS热控分析区域轨道太阳辐射热流密度在轨道周期内的变化 | 第83-84页 |
3.6.4 AMS热控分析区域平均轨道太阳辐射热流密度随 β 角的变化 | 第84-85页 |
3.6.5 AMS轨道外热流规律应用的初步探讨 | 第85-87页 |
3.7 本章小结 | 第87-88页 |
第4章 阿尔法磁谱仪外热流的数值模拟研究 | 第88-118页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 AMS热分析数值模拟方法 | 第88-94页 |
4.2.1 节点网络法 | 第88-91页 |
4.2.2 蒙特卡罗法 | 第91-93页 |
4.2.3 瞬态热分析与截断误差 | 第93页 |
4.2.4 八叉树法 | 第93-94页 |
4.3 AMS在轨运行的数值建模 | 第94-101页 |
4.3.1 AMS结构与环境概况 | 第94-95页 |
4.3.2 AMS主要边界条件 | 第95-96页 |
4.3.3 AMS热环境的数值建模 | 第96-101页 |
4.3.4 AMS热模型可靠性验证 | 第101页 |
4.4 AMS重要部件的外热流分析 | 第101-111页 |
4.4.1 AMS前方主散热板外热流规律分析 | 第102-105页 |
4.4.2 AMS后方主散热板外热流规律分析 | 第105-108页 |
4.4.3 穿越辐射探测器气体系统外热流规律分析 | 第108-111页 |
4.5 AMS重要部件的温度影响因素分析 | 第111-116页 |
4.5.1 AMS前方主散热板温度影响因素 | 第112-113页 |
4.5.2 AMS后方主散热板温度影响因素 | 第113-115页 |
4.5.3 穿越辐射探测器气体系统温度影响因素 | 第115-116页 |
4.6 本章小结 | 第116-118页 |
第5章 阿尔法磁谱仪温度控制方法的设计与论证 | 第118-143页 |
5.1 引言 | 第118页 |
5.2 STRRJ操作对AMS的热影响 | 第118-125页 |
5.2.1 STRRJ操作工况的选定 | 第118-119页 |
5.2.2 AMS左舷外热流密度的变化 | 第119-120页 |
5.2.3 AMS温度评估 | 第120-125页 |
5.3 TRD气体系统温度控制 | 第125-131页 |
5.3.1 隔热罩设计原理与建模 | 第125-126页 |
5.3.2 隔热罩对AMS温度的影响 | 第126-128页 |
5.3.3 STRRJ和隔热罩对AMS温度的耦合影响 | 第128-130页 |
5.3.4 TRD气体系统温度控制措施与实测结果 | 第130-131页 |
5.4 ISS侧边飞行操作对AMS外热流的影响 | 第131-136页 |
5.4.1 +YVV操作案例分析 | 第131-133页 |
5.4.2 +YVV对AMS重要部件外热流的影响 | 第133-136页 |
5.4.3 ISS负侧边飞行操作的讨论 | 第136页 |
5.5 ISS侧边飞行操作对AMS温度影响的评估 | 第136-142页 |
5.5.1 +YVV操作对AMS的温度影响 | 第137-139页 |
5.5.2 ISS侧边飞行操作的AMS热控制预案 | 第139-141页 |
5.5.3 热控制预案应用实例 | 第141-142页 |
5.6 本章小结 | 第142-143页 |
结论 | 第143-146页 |
参考文献 | 第146-153页 |
附录A AMS模型可靠性验证中选用的测点列表 | 第153-155页 |
附录B AMS测点有无隔热罩对比结果的补充 | 第155-156页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第156-158页 |
致谢 | 第158-159页 |
个人简历 | 第159页 |