Определение плотности поглощенных поверхностью РТО

тепловых потоков солнечного и планетного излучений

(внешней тепловой нагрузки)

Общее выражение для поглощенного поверхностью теплового потока солнечного и планетного излучений определено в подразд. 1.2:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru (2.3)

где Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru , Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - плотности прямого солнечного и собственного планетного излучений; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru = 0,37 - среднее альбедо планеты Земля; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru , Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - оптические характеристики радиационной поверхности; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - радиационная поверхность гермоконтейнера; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - площадь миделевого сечения радиационной поверхности по отношению к потоку прямого солнечного излучения.

Выражение (2.3) для случая осредненных по поверхности угловых коэффициентов запишется следующим образом:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru (2-4)

Для учета ориентации термоконтейнера на орбите введем в рассмотрение понятие осредненных угловых коэффициентов Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru и Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru , отнесенных к максимальной площади миделевого сечения радиационной поверхности:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

где Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - площадь миделевого сечения радиационной поверхности по отношению к тепловому потоку собственного планетного излучения.

Тогда выражение (2.4) примет вид

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

Учитывая, что Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru , зависимость для плотности поглощенного теплового потока запишем как

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru (2.5)

где Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - относительные площади миделя радиационной поверхности.

Выражение для внешней тепловой нагрузки в виде (2.5) позволяет учесть зависимость дпогл от ориентации термоконтейнера КА.

Так, для положения I (при ориентации продольной оси гермоконтейнера по направлению местной вертикали) оказываются равными нулю значения Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru и Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru ( Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru и Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru ), в результате чего внешняя тепловая нагрузка будет определяться только потоком прямого солнечного излучения:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

Определение тепловых потоков через экранно-вакуумную теплоизоляцию днищ гермоконтейнера

Температура наружной поверхности ЭВТИ (Tw) определяется из уравнения стационарного теплового баланса:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru ,

или

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

откуда

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru и Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - оптические характеристики наружной поверхности ЭВТИ, Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru .

Тепловой поток через ЭВТИ (Q3) находится по соотношению

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

где Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - температура днища гермоконтейнера, покрытого ЭВТИ; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - поверхность днища, покрытого ЭВТИ; Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - удельное термическое сопротивление ЭВТИ;

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru

n - число слоев ЭВТИ (n = 15 - 20);
Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - приведенная степень черноты экранов ЭВТИ.

Результатом моделирования внешнего теплообмена гермоконтейнера в космическом пространстве являются следующие параметры:

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - условия освещенности;

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - осредненные угловые коэффициенты планетного облучения;

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - плотность поглощенного радиационной поверхностью теплового потока солнечного и планетного излучений;

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - температуры наружной поверхности ЭВТИ для нескольких характерных точек (на днищах гермоотсека);

Определение плотности поглощенных поверхностью РТО - student2.ru - тепловые потоки через ЭВТИ днищ гермоконтейнера.

Лабораторная работа № 2

Наши рекомендации