基于GIS的深空探测器真空热环境模拟测试系统设计

摘要

以提升真空热环境模拟系统的环境监测和数据异常检测能力为目的 ,设计基于GIS的深空探测器真空热环境模拟测试系统;硬件部分利用GIS技术监测真空环境中的相关属性、空间及缺陷等数据,根据监测信息展开可视化统计分析,分别设计真空抽气系统、环境监测系统及外热流模拟系统,并通过预警反馈机制操纵数据属性,软件部分利用自适应PID控制算法高精度的控制红外加热笼的温度变化,并结合真空容器、真空抽气系统、外热流模拟系统完成深空探测器真空热环境模拟测试系统设计;实验结果表明,该测试系统极限真空度值为3.3×10-5 Pa,各支管液氮流量流速范围为0.26～0.40 m/s,具备良好的流动分布均匀性,高温和低温时加热区辐照热流密度分别为586 W/m2和27 W/m2,环境缺陷数据检测精准率高达98.73％,各项指标均满足设计要求.