太阳反射镜(Optical Solar Reflector,OSR)是应用较为广泛的航天器热控器件,通常粘贴在舱板外侧,若胶粘过程排气不畅,玻璃型OSR在热真空环境下可能发生碎裂。文章建立了胶层含气泡的OSR片分析模型并进行力学理论推导,揭示了温度、压强...太阳反射镜(Optical Solar Reflector,OSR)是应用较为广泛的航天器热控器件,通常粘贴在舱板外侧,若胶粘过程排气不畅,玻璃型OSR在热真空环境下可能发生碎裂。文章建立了胶层含气泡的OSR片分析模型并进行力学理论推导,揭示了温度、压强、结构尺寸及材料强度等因素对OSR片碎裂现象的耦合作用机理。基于OSR片的弯曲强度试验,绘制了适用于工程应用的OSR片碎裂相图,对不同OSR片厚度对碎裂现象的影响进行比较。基于OSR片真空碎裂试验,提出了OSR碎片脱离速度的理论上限。根据航天器全寿命期任务剖面,定量分析了OSR片的环境适应性。研究表明,胶层厚度减薄有利于降低碎片率,OSR片厚度减薄提升了其对气泡缺陷的敏感性,经历地面热试验筛选的OSR片在后续任务环境不会发生新的碎裂。本研究工作有望为航天器胶粘薄膜脆性器件的真空碎裂问题提供解决思路。展开更多
文摘太阳反射镜(Optical Solar Reflector,OSR)是应用较为广泛的航天器热控器件,通常粘贴在舱板外侧,若胶粘过程排气不畅,玻璃型OSR在热真空环境下可能发生碎裂。文章建立了胶层含气泡的OSR片分析模型并进行力学理论推导,揭示了温度、压强、结构尺寸及材料强度等因素对OSR片碎裂现象的耦合作用机理。基于OSR片的弯曲强度试验,绘制了适用于工程应用的OSR片碎裂相图,对不同OSR片厚度对碎裂现象的影响进行比较。基于OSR片真空碎裂试验,提出了OSR碎片脱离速度的理论上限。根据航天器全寿命期任务剖面,定量分析了OSR片的环境适应性。研究表明,胶层厚度减薄有利于降低碎片率,OSR片厚度减薄提升了其对气泡缺陷的敏感性,经历地面热试验筛选的OSR片在后续任务环境不会发生新的碎裂。本研究工作有望为航天器胶粘薄膜脆性器件的真空碎裂问题提供解决思路。
