Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Технологии дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса — важный и незаменимый инструмент изучения и своевременного контроля наиболее важных территорий нашей страны. Изображения со спутников ДЗЗ, находят применение в самых разных отраслях — сельском хозяйстве, лесоводстве, геологических и гидрологических исследованиях, охране окружающей среды, в образовательных и научных целях [1].
Технологии космического мониторинга не стоят на месте и следующим шагом развития аппаратов ДЗЗ космического базирования является переход на миллиметровый диапазона длин волн (частотный диапазон 45...75 ГГц). Данное решение, в перспективе, позволит значительно улучшить качество получаемой информации. Перспективными являются крупногабаритные радиолокационные комплексы с зеркальным рефлектором, апертура которого превышает 3 м. Однако проектирование подобной конструкции является сложной наукоемкой задачей требующей разработки новых подходов и методик. Высокая частота работы антенно-фидерного устройства значительно повышает требования к уровню конструктивного совершенства радиолокаторов космического базирования. Допустимое отклонение поверхности рефлектора от расчетной формы не должно превышать ∆ = Λ/16 (Λ — рабочая длинна радиоволны радиолокационной антенны). Таким образом, для корректной работы радиолокационной станции необходимо, в зависимости от выбранной рабочей частоты, обеспечить сохранение стабильности размеров отражающей поверхности рефлекторов радиолокационных антенн на уровне 0,5 мм. Известно, что наибольшую проблему при создании рефлекторов зеркальных космических антенн составляют термические деформации, возникающие по причине неоднородного освещения Солнцем в процессе орбитального полета [2–4].
Для решения поставленной задачи, была разработана концепция термостабильного радиолокатора с активной системой терморегулирования (АСТР), которая позволит уменьшить перепад температур на поверхности антенного зеркала до необходимых значений. В данной работе рассматривается полет низкоорбитального спутника космического базирования с установленным на корпусе антенным устройством. Для проверки работоспособности АСТР все проектные решения апробируются на «демонстраторе технологий», который представляет собой масштабно уменьшенную (М1:2) модель рассматриваемого рефлектора.
Масштабная модель представляет собой зеркальный композитный рефлектор параболического типа с геометрическими размерами 1,5×2,5 м, в котором сохранены все характерные особенности полноразмерного термостабильного рефлектора:
Для оценки эффективности применения АСТР было проведено численное моделирование радиационно-кондуктивного теплообмена в условиях открытого космоса. Результаты моделирования показали, что применение АСТР позволяет уменьшить перепад температуры на поверхности рефлектора с 102 до 32 К, а также уменьшить уровень термических перемещений поверхности рефлектора с 1,78 до 0,41 мм.
