1、引言

    空間環境高低溫模擬（nǐ）設備用於模擬太空真空與冷黑環境，為航天產品（pǐn）的可靠運行提供（gòng）地麵試（shì）驗環境，用於檢驗其在極端高低溫下的耐受性能和（hé）生存能力。目前主流的空間環境模擬（nǐ）大都通過熱真空罐實現，盡管它更符合真實空間的真空和冷黑環境（jìng），但（dàn）無法滿足部分產品所需的（de）大（dà）升降溫速率要求（qiú）。
    本文工作在前期研製的 液氮高低溫試驗箱的基礎上，開（kāi）展了高低溫工況下的（de）升降溫（wēn）速率的研究。高、低溫工況的空間極限溫度分別為373K和90K。艙內（nèi）采用（yòng）氮氣作（zuò）為工作介質並配有強製對流的高低溫（wēn）風扇。高溫工況，考察不同電加熱輸（shū）人功率和液氮壓力下熱沉壁（bì）麵和艙體空間的（de）升溫規律，以及空間平均升溫速率和空間溫場分布的（de）均勻性。低溫工況，在艙內從室溫降至液氮溫區（qū）的降溫過程中，考察艙內空間及熱沉各點位（wèi）降溫速率以（yǐ）及溫場分布均勻性。研究增加強製對流條件對溫場降溫速率以及均勻性的影響，同時通過複溫階段的升溫曲線分析艙體的（de）絕熱保溫性能。

    2、高低（dī）溫試驗箱

    所研製的高低溫試（shì）驗箱淨空間尺寸直徑φ2.2m，長（zhǎng）2. 5m，顯著區別於常（cháng）見的（de）空間環境模擬用熱真空罐，其艙內並非高（gāo）真空狀態，而是充有壓力為90kPa氦氣，載有冷源和熱源的熱沉主要通過氣體對流(輻射方式仍然存在)的方式對被測物體及箱體自身內壁進（jìn）行冷卻或加熱。試驗箱為臥式圓筒（tǒng）形結構，內、外（wài）簡體構成密閉真空夾層，在（zài）該夾層內設有液氮冷屏，外簡體與液氮冷屏（píng）之間布置有多層絕熱，內筒（tǒng）以內為艙內空間，安裝有集（jí）成液氮盤管、氦氣盤管和電加熱（rè）熱沉。

    艙內溫度計布點為25個，在高低溫試驗（yàn）艙門側截麵、熱沉側截麵、尾側截麵分別布置8個測溫點，每一截麵包括在圓周上成（chéng）90度的4支熱沉壁（bì）麵溫度（dù）計（jì）和4支空間溫度計，後一支溫度計(T25)布於艙體點處（chù）。高（gāo）低（dī）溫風扇位於熱沉（chén）尾側上（shàng）部(T1、T3，之間) 。出風方向為熱沉斜對角線方向，如圖1箭頭所示。