曹剑峰
所属机构: 北京空间飞行器总体设计部 所在地区: 北京市 研究方向: 航空宇航科学技术 发文基金: 国家科技重大专项
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于新刚 作品数:43 被引量:58 H指数:5 供职机构:北京空间飞行器总体设计部 研究主题:流体回路 热控 热泵 单相流体回路 航天器 满广龙 作品数:67 被引量:57 H指数:5 供职机构:北京空间飞行器总体设计部 研究主题:环路热管 毛细芯 载人航天器 密封舱 蒸发器 赵亮 作品数:21 被引量:22 H指数:3 供职机构:北京空间飞行器总体设计部 研究主题:热控 航天器 热控制 密封舱 路用 苗建印 作品数:232 被引量:170 H指数:7 供职机构:北京空间飞行器总体设计部 研究主题:环路热管 储液器 热管 蒸发器 流体回路 韩海鹰 作品数:21 被引量:19 H指数:3 供职机构:北京空间飞行器总体设计部 研究主题:流体回路 热控 航天器 原子氧 空间站
电子设备射流送风冷却特性试验研究 被引量:3 2011年 射流送风是载人航天器密封舱内电子设备冷却的一种有效方式,具有简单可靠、系统质量轻、换热系数大等优点。文章对中国载人航天器密封舱内2台大功耗电子设备射流送风冷却特性进行了试验研究,分析了射流风量、送风孔数、表面状态对设备平衡温度的影响。利用不超过0.4m3/min的风量,可将热流密度为315.8W/m2的设备温度控制在50℃以下,验证了采用射流送风解决大功耗电子设备散热的可行性。在满足电子设备工作温度要求的前提下,可通过增加射流送风孔数来有效降低射流送风系统阻力。采用电子设备黑色阳极氧化等提高表面发射率的措施,能够显著降低电子设备工作温度。 孟繁孔 岳贤德 曹剑峰 满广龙关键词:载人航天器 电子设备 射流 通风 对流换热 冲击条件下流体回路水击抑制试验研究 空间流体回路经历星箭分离、太阳翼展开等冲击环境,管路内因瞬变冲击产生水击效应,出现高压力或大压差,对管路内的传感器等敏感元件产生损伤。本文针对冲击条件下流体回路内的水击特性,开展了不同形式的阻尼抑制方法研究,得到不同冲击... 王德伟 孟繁孔 赵亮 于新刚 曹剑峰关键词:流体回路 文献传递 航天器热控辐射器空间碎片防护设计及评估 被引量:1 2023年 针对航天器大面积热控辐射器流体管遭受空间碎片撞击概率高的特点,提出了采取热管辐射器和加强流体管路自身防护的改进措施。通过开展所在轨道的碎片环境分析和撞击风险评估,确定了流体管需要满足的防护要求。随后通过超高速撞击试验,获得了流体管路的临界直径,并在此基础上开展了热控辐射器流体管路的击穿风险失效评估。结果表明:航天器热控辐射器流体管路的非击穿概率(PNP)高于指标要求,保证了长寿命需求,设计方法可为其它热控辐射器碎片防护设计提供参考。 韩海鹰 赵亮 郑世贵 曹剑峰 付杨关键词:航天器 空间碎片防护 热敏电阻在航天器应用的线性化研究 2023年 针对航天器上常用的热敏电阻半桥测量电路,文章研究了负温度系数热敏电阻的分压-温度(U-t)曲线拐点,并发现在拐点附近有较宽的线性区间,且不同上拉电阻取值时对U-t曲线线性区间宽度有影响,上拉电阻越小,U-t曲线的线性区间越宽,线性区越向高温区移动。通过理论推导给出了最优上拉电阻公式,应用在某航天器0~20℃范围测量中,线性拟合后的残差小于0.1℃。同时研究比较了常用热敏电阻全测量范围内的一次线性拟合和三次多项式拟合,三次多项式拟合残差小于1℃的温度范围为-36~+68℃,基本涵盖全温度范围,温度跨度是同样残差条件下的一次线性拟合跨度的2倍。 杨素君 张强 吴显林 曹剑峰 孙家林关键词:负温度系数 热敏电阻 航天器 测温 线性化 空间站核心舱舱外大型控制力矩陀螺热控设计与验证 2023年 针对舱外大型力矩陀螺结构复杂、热耗高、传热路径差,且对温度控制具有严格要求的问题,以空间站核心舱为例,文章提出了从系统热控需求出发,以辐射为主、电加热为辅的热控思路,并建立了仿真分析模型,得出了布局位置、轨道姿态、设备周围环境对陀螺热状态的影响。经与在轨遥测数据对比分析,结果表明:该热控设计工作合理有效,可为控制力矩陀螺在轨温度预示提供依据,为其他舱外大型复杂设备热控设计提供解决思路。 丰茂龙 李刚 雷鸣 王岩 韩海鹰 曹剑峰 杨居翰关键词:空间站 控制力矩陀螺 热特性 环路热管控温功率的确定方法、装置及存储介质 本申请提供了一种环路热管控温功率的确定方法、装置及存储介质,环路热管包括蒸发器、储液器、半导体致冷器,获取在蒸发器加热使得蒸发器中的工质发生液气转化时,工质从蒸发器中的毛细芯漏向储液器的漏热热量;在半导体致冷器对储液器进... 方泽农 周佐新 苗建印 张红星 曹剑峰 王录 黄金印一种管肋式流体回路辐射器散热性能的逆向求解方法 一种管肋式流体回路辐射器散热性能的逆向求解方法,本方法基于流体回路辐射器工质与肋根温度关系提出。首先从流体回路辐射器传热过程分析出发,建立了辐射器传热过程能量方程式;根据能量方程式证明了辐射器肋根温度与工质温度呈近似线性... 丰茂龙 范含林 黄家荣 钟奇 范宇峰 曹剑峰文献传递 多支路并联流体回路流量分配影响因素分析 被引量:1 2023年 多支路并联流体回路热控技术在载人航天器上获得了广泛应用。外热流、重力场和管路阻力特性等因素会影响流阻,进而影响流量分配和散热能力,这可能会造成工质冻结并引起回路失效,威胁航天器安全,因此亟需针对影响流量分配因素开展分析。基于梦天实验舱6条并联流体回路建立简化模型,分别研究外热流、重力场和管路阻力特性对流量分配的影响,发现辐射散热带来的工质物性变化会导致各支路流量分配不均,外热流变化带来的回路散热量增加,以及重力场存在会加剧流量分配不均匀性。另外,回路在设计和运行时都要避免工质温度进入黏度剧烈变化区域,否则各支路流量容易受外部环境变化影响而发生较大波动。 杨敏 王德伟 付杨 车邦祥 陈灵 郑红阳 于新刚 黄磊 曹剑峰 黄俊关键词:流体回路 影响因素 一种与流体回路耦合的板翅式相变换热器设计及验证 2023年 针对月球轨道复杂的热环境,设计一种与流体回路耦合的板翅式相变换热器,通过利用相变材料熔化蓄热、凝固放热的特性,实现对航天器在不同外界热环境条件下散热能力的调节。基于一系列简化假设,开展相变换热器仿真分析,计算给定入口温度条件下相变换热器的换热性能和熔化与凝固特性,并且详细分析相变腔体内相变材料的熔化过程。通过搭建相变换热器性能试验台开展试验研究,得到相变换热器运行的温度结果,验证了相变换热器设计的合理性。文章提出的耦合相变换热器的流体回路方案可作为载人航天器月球轨道飞行的有效热控手段。 王岩 王玉莹 付振东 吴显林 陈灵 孟繁孔 于新刚 张红星 曹剑峰关键词:月球轨道 流体回路 换热特性 “天宫二号”空间实验室密封舱热舒适性评价 2019年 基于在轨飞行数据,采用PMV(predicted mean vote)方法对"天宫二号"空间实验室密封舱热舒适性进行评价,获得了密封舱热舒适性值;并将其与"神舟十一号"载人飞船和"天宫一号"目标飞行器密封舱热舒适性进行比较,分析热舒适性差异存在的原因,以及密封舱空气温度、相对湿度和舱壁温度对热舒适性的影响,结果表明空气温度对热舒适性影响最为明显。本研究可为后续载人航天器密封舱热设计提供参考。 陈灵 赵亮 金宇 刘炳清 曹剑峰 满广龙关键词:密封舱 热舒适性