空間行波管輻射式收集極散熱研究.pdf

1、空間行波管作為衛(wèi)星有效載荷的一個(gè)重要組成部分，空間行波管的熱特性是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，不僅影響空間行波管的輸出功率，而且還影響行波管工作的熱穩(wěn)定性和熱可靠性。隨著航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，隨著越來(lái)越多的轉(zhuǎn)發(fā)器和放大器加載在通訊衛(wèi)星上，對(duì)空間行波管的性能和技術(shù)指標(biāo)都提出了很高的要求。但是隨之也給衛(wèi)星帶來(lái)了較大的熱負(fù)載。收集極是空間行波管中吸收并釋放剩余能量和回收電子的器件，是決定其平均輸出功率的重要因素，同時(shí)對(duì)其效率和壽命造成一定程度的破壞，還

2、將影響空間行波管的熱穩(wěn)定性，為了使收集極產(chǎn)生的熱量直接輻射到外太空中，減少空間行波管向衛(wèi)星平臺(tái)傳導(dǎo)熱量，有必要對(duì)空間行波管輻射式收集極散熱問題進(jìn)行研究。
　　研究空間行波管收集極結(jié)構(gòu)的主要熱源分布，采用電子科技大學(xué)的TWTCAD4.2軟件模擬收集極內(nèi)部電子注軌跡的分布，獲得收集極內(nèi)部的熱量分布，并與實(shí)際的行波管測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較，獲得收集極輻射式散熱模型在熱分析中的熱載荷。
　　利用實(shí)際空間行波管結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，在研究空間行波管收

3、集極散熱問題的同時(shí)，也考慮實(shí)際的裝配工藝等多方面因素，分析影響輻射式模型熱分布的因素，通過(guò)試驗(yàn)研究輻射散熱器材料的光學(xué)特性，測(cè)量了材料表面的發(fā)射系數(shù)和吸收系數(shù)，并觀察了材料表面的形貌。
　　本論文在研究過(guò)程中，考慮了輻射式散熱器的實(shí)際應(yīng)用問題，不僅要研究外界環(huán)境溫度、輻射式模型的材料、輻射式模型表面的輻射系數(shù)、收集極與輻射器之間的接觸熱阻和外界真空空間的熱流等因素對(duì)輻射式模型熱分布的影響。還要考慮輻射式散熱器的工藝加工問題，結(jié)構(gòu)要