CC BY
0
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2022. Том 1
УДК 536.3
ИЗМЕРЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛА В ОБЪЕМЕ ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКИ КОСМИЧЕСКОЙ МИССИИ RESHUCUBE1
1 9 9 9
В. И. Учеватов1, Д. А. Марьясов9, К. М. Мунаев9, Д. А. Паршин9 Научный руководитель - В. Х. Ханов1
1 Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 9Краевое государственное автономное общеобразовательное учреждение «Школа космонавтики» Российская Федерация, 669977, г. Железногорск, Красноярский край, Красноярская ул., 36
*E-mail: uchevatovvi@gmail.com
В работе приведена постановка задачи исследования распределений тепла в объеме полезной нагрузки наноспутника ReshUCube. Представлено программное решение обеспечивающее решение поставленной задачи.
Ключевые слова: наноспутники, космические эксперименты, распределение тепла в объеме полезной нагрузки
MEASURING THE HEAT DISTRIBUTION IN A SPACE MISSION PAYLOAD
RESHUCUBE1
V. I. Uchevatov1, D. A. Mariasov9, K. M. Munaev9, D. A. Parshin9 Scientific supervisor - V. K. Khanov1
:Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation 9Regional State Autonomous Educational Institution "School of Cosmonautics" 36, Krasnoyarskaya street, Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 669977, Russian Federation
*E-mail: uchevatovvi@gmail.com
The article presents the problem statement for studying heat distributions in the payload volume of the ReshUCube nanosatellite. A software solution is presented and it provides a solution to the problem.
Keywords: nanosatellites, space experiments, heat distribution in payload volume
Полезная нагрузка (ПН) космического аппарата ReshUCube содержит большое количество температурных датчиков, что позволит не просто измерять температуру отдельных ключевых элементов ПН (имеется в виду микросхемы процессоров) с целью диагностики их технического состояния, но и создавать объемную картину распределения тепла в целом в объеме ПН с учетом параметров движения спутника на орбите [1].
ПН содержит 50 датчиков температуры, установленных на печатных платах ПН. Таких плат 9, из них 4 платы полноразмерных (100х100 мм), остальные меньшего размера. Кроме того, имеются 16 бесконтактных датчиков направленных на панели солнечных батарей, на
1 Работа выполнена при поддержке Фонда содействия инноваций в рамках программы «Дежурный по планете»
(Space Pi) 5-ой очереди. Проект «Космическая миссия ReshUCube», договор № 43С9/МОЛ/66974 от 13.04.9091.
Секция «Перспективные материалы и технологии»
пять сторон. Показания температуры от этих датчиков поступают на наземную станцию в виде телеметрических отчетов.
В процессе движения наноспутника на орбите, разные стороны его корпуса будут испытывать постоянно меняющиеся внешние температурные воздействия, что будет вызывать перераспределение тепла в объеме ПН. Таким образом, первой задачей является исследование связи известных параметров движения аппарата с распределением тепла в объеме ПН. Возможна и обратная задача по распределению тепла провести определение параметров движения космического аппарата [2].
Дополнительным фактором изменения тепловой картины будет нагрев радиоэлектронных компонентов, в первую очередь процессоров, установленных на нескольких платах ПН. Для проведения космических экспериментов будут отключения/включения определенных плат ПН. В связи с чем тепловая картина будет испытывать добавочные возмущения. Поэтому дополнительной задачей будут исследования вклада температурных возмущений от электронных компонентов в общую тепловую картину ПН [3].
Для проведения данных исследований разработана программа визуализации изменения температурной картины ПН по данным телеметрии. Проведены функциональные испытаний программы с помощью специально подготовленных тестовых данных температуры, подтвердившие ее готовность к эксплуатации.
Библиографические ссылки
1. Голобурда, Ю. В. Тепловой анализ космических аппаратов // 76-я научная конференция студентов и аспирантов Белорусского государственного университета : материалы конференции (13-24 мая 2019, г. Минск) : в 3-х частях / Белорусский государственный университет, 2019. С. 245-249.
2. Крушенко Г. Г., Голованова В. В. Совершенствование системы терморегулирования космических аппаратов // Вестник СибГАУ. 2014. №3(55). С. 185-189.
3. Гридасов, В. А. Разработка принципиальной схемы системы регулирования температурного режима с жидкометаллическим теплоносителем для герметичных отсеков полезной нагрузки малых космических аппаратов стандарта "СиЬеБаГ. М. : Студенческий. 2021. № 18-2(146). С. 35-40.
© Учеватов В. И., Марьясов Д. А., Мунаев К. М., Паршин Д. А., 2022
