Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Идентификатор DOI: 10.26732/j.st.2020.3.01

Ключевые слова: thermal vacuum tests, solar simulator, irradiance, Spectral mismatch, photoelectric converter, heat flux radiometer, термовакуумные испытания, имитатор солнечного излучения, энергетическая освещенность, спектральное несоответствие, фотоэлектрический преобразователь, тепловой радиометр

Аннотация: Надежность как космических аппаратов в целом, так и отдельных их систем, подтверждается на этапе комплексной наземной экспериментальной отработки, включающей комплексные термовакуумные испытания. Тепловое состояние объекта испытаний в термовакуумных камерах получается, в частности, при помощи имитатора солнечного излучения. Для контроля энергетической освещенности имитатора солнечного излучения в условиях термовакуумных испытаний наиболее часто используют радиометры на основе кремниевых фотоэлектрических преобразователей. В то же время анализ особенностей кремниевых фотоэлектрических преобразователей показывает, что прямое измерение ими с требуемой для наземной отработки космических аппаратов точностью невозможно - их выходной сигнал нелинеен, зависит от принимаемого спектра, собственной температуры и обладает долговременной нестабильностью. Достигаемая точность измерений прямо зависит от числа и точности применяемых средств и методов необходимой коррекции, из которых коррекция несоответствия спектра имитатора солнечного излучения спектру Солнца является самой сложной и трудоемкой. В то же время спектрально неселективные тепловые радиометры свободны от перечисленных недостатков. В ходе проведенного авторами эксперимента подтверждена значительная зависимость точности измерения энергетической освещенности радиометрами на основе кремниевых фотоэлектрических преобразователей от принимаемого спектра. Сделан вывод о наибольшей оправданности прямого измерения энергетической освещенности имитатора солнечного излучения в условиях термовакуумных испытаний тепловыми радиометрами. The reliability of both spacecraft as a whole and of their systems is confirmed at the stage of complex ground-based experimental tests, including complex thermal vacuum tests. The thermal state of the test object in thermal vacuum chambers is obtaining, in particular, using a solar simulator. Radiometers based on silicon photoelectric converters are most often used to control the irradiance of a solar simulator under conditions of thermal vacuum tests. At the same time, an analysis of the features of silicon photoelectric converters shows that their direct measurement with the accuracy required for ground-based tests of spacecraft is impossible; their output is nonlinear, depends on the received spectrum, their own temperature and has long-term instability. The achieved measurement accuracy directly depends on the number and accuracy of the tools used and the methods of the necessary correction, of which the mismatch correction between the solar simulator spectrum and the solar spectrum is the most difficult and laborious. At the same time, spectrally nonselective heat flux radiometers are free from the above disadvantages. In the course of the experiment we carried out, the significant dependence of the accuracy of measuring the irradiance with radiometers based on silicon photoelectric converters on the received spectrum was confirmed. The conclusion is made that direct measurement by heat flux radiometers of the irradiance of the solar simulator is most justified under the conditions of thermal vacuum tests.

Журнал: Космические аппараты и технологии

Выпуск журнала: Т. 4, № 3

Номера страниц: 129-140

ISSN журнала: 26187957

Место издания: Железногорск

Издатель: Технологическая платформа "Национальная информационная спутниковая система"

• Шевчук Андрей Александрович (Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнёва)
• Пастушенко Олег Валерьевич (АO «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва»)
• Двирный Валерий Васильевич (АO «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва»)
• Двирный Гурий Валерьевич (Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнёва)
• Филатов Антон Александрович (ООО «НПО Гелиосфера»)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК