Задача имитации солнечного излучения при проведении тепловакуумных испытаний с крупногабаритными имитаторами Солнца и способы её решения

Нестеров С.Б., Филатов А.А.
Ключевые слова:

Аннотация

Рассматриваются вопросы повышения точности воспроизведения действующих факторов космического пространства в крупногабаритных стендах ТВИ с имитаторами солнца.
Обсуждается способ оптимальных взаимных компоновок вакуумной камеры и имитатора солнца. Рассмотрение ведется на основе метода трассировки лучей для моделирования эффектов лучевого теплопереноса. Моделирование строится на возможности импортирования
3D-модели вакуумной установки и упрощенной 3D-модели испытуемого космического аппарата в лучевую модель. Учет оптических свойств поверхностей вакуумной установки и КА (поглощение, рассеяние, зеркальное отражение) позволяет с хорошей точностью смоделировать
лучистые потоки на интересующих поверхностях. Данный подход позволяет оптимизировать проведение ТВИ с точки зрения расположения КА внутри ВУ, режимов испытаний и предъявления требований к точности воспроизведения факторов космического пространства

Solar emission simulation by thermo vacuum tests with large solar simulators.

Nesterov S.B., Filatov А.А.
Keywords:

Abstract

The issues of increasing the accuracy of reproduction of the acting space factors in the large TVT (thermo vacuum tests) stands with solar simulators are considered. The method of optimal mutual arrangements of a vacuum chamber and a the sun simulator is discussed. The analysis is based on the ray tracing method for modeling the effects of beam heat transfer. Modeling is based on the possibility of importing a 3D model of a vacuum installation and a simplified 3D model of the spacecraft under test into a beam model. Taking into account the optical properties of the surfaces of the vacuum installation and spacecraft (absorption, scattering, mirror reflection) makes it possible to simulate radiant flows on the surfaces of interest with good accuracy. This approach allows to optimize TVT implementation from the point of view of the spacecraft location within the vacuum installations, test modes and requirements to the accuracy of the space factors reproduction.