significant factors is the Sun radiation in the short-wave spectrum region which
causes the degradation of properties and hence the change in all physicomechanical
characteristics of materials. For the large-size space structures with characteristic
sizes of tens of meters (antennas, panels of the life support and temperature control
system), this may lead to variations in rigidity characteristics of structural members,
in their dynamical characteristics and shape. Due to complexity and high cost
of space technology, a large role in creating new spacecrafts is always given to
ground testing of structures and to simulation of their exposure to space factors.
The possibilities of using the gas-discharge tubular water-cooled radiation sources
for simulation of thermal regimes of space structures are considered. For the most
accurate reproduction of the Sun radiation spectrum, it is proposed to use the water-
cooled quartz sheath of the radiator as a filter of radiation. It is shown that the
variations in the absorption coefficient, arising in this case, do not lead to critical
changes in the temperature state of the sheath-filter.
Keywords
:
spacecrafts, thermal regime, simulation, radiation.
Наиболее объективными для оценки являются пpямые экспеpи-
ментальные исследования пpи длительном экспониpовании обpазцов
матеpиалов на боpту КА в условиях космического пpостpанства [1].
Однако сложности, связанные с пpоведением таких исследований, не
являются главным огpаничением. Важно то, что они не позволяют по-
лучать опеpативные данные пpименительно к вновь создаваемым или
пpедполагаемым к использованию в pазpабатываемых космических
констpукциях матеpиалам. Дpугими словами, вpемя pазpаботки ново-
го матеpиала (pавно как и некотоpых технических pешений, тpебую-
щих экспеpиментальной пpовеpки) может быть существенно меньше
вpемени, тpебуемого для исследований изменения свойств матеpиала
под действием фактоpов окpужающей сpеды — стаpения (которое не
обязательно проявляется как ухудшение свойств). В связи с этим акту-
альны методы ускоpенных наземных испытаний, один из возможных
подходов рассмотрен в работе [2].
В настоящее время наиболее изучено влияние УФ-излучения Солн-
ца на оптические свойства терморегулирующих покрытий, показы-
вающее определяющее значение этого фактора космического про-
странства (рис. 1) [3]. Однако, если подобные исследования могут
Рис. 1. Изменение коэффици-
ента поглощения
A
s
покрытия
на геостационарном спутнике
связи
проводиться на образцах материалов с
использованием лабораторных устано-
вок, имитирующих излучение Солнца,
то для проведения исследований, связан-
ных с оценкой влияния УФ-излучения
Солнца на температурный режим кон-
струкции и динамические характеристи-
ки ее крупногабаритных элементов, для
которых этот фактор является опреде-
ляющим, необходимо располагать со-
ответствующей стендовой базой, обес-
печивающей воздействие излучения с
параметрами, аналогичными излучению
Солнца.
110 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 2