航天五院511所刘锋研究员关于“热真空、热平衡、热循环试验技术”11月讲座内容
热处理工艺在航空航天行业中的关键应用和创新
热处理工艺在航空航天行业中的关键应用和创新热处理工艺在航空航天行业中的关键应用和创新随着航空航天行业的不断发展，热处理工艺在其中扮演着重要的角色。
热处理工艺是通过对材料进行加热、保温、冷却等一系列控制温度和时间的工艺操作，来改善材料的性能和组织结构。
在航空航天领域中，热处理工艺的关键应用和创新主要表现在以下几个方面。
首先，在航空航天行业中，热处理工艺广泛应用于航空发动机的制造和维修过程中。
航空发动机是飞机最关键的动力装置，其工作环境极其复杂，需要承受高温、高压和高速等极端条件。
热处理工艺可以通过调整材料的组织结构，提高其抗热膨胀、抗氧化和抗腐蚀等性能，增加发动机的寿命和可靠性。
例如，通过淬火、固溶处理、时效处理等热处理工艺，可以增强发动机叶片和涡轮盘等关键部件的强度和耐久性，提高整体飞机的性能。
其次，在航空航天行业中，热处理工艺还被广泛应用于航天器和导弹等航天器的制造过程中。
航天器及导弹需要承受极端的气候条件、地球大气层和宇宙空间中的高温和低温等极端环境，因此对材料的性能要求极高。
热处理工艺可以通过控制材料的晶粒尺寸、晶界结构和相变特性等，改善材料的机械性能和耐蚀性能，提高航天器和导弹的可靠性和寿命。
此外，热处理工艺还可以用于航天器的降落伞系统、制导系统和火箭发动机等关键部件的制造，以提高其强度和稳定性。
此外，在航空航天行业中，热处理工艺的创新也是关键的。
随着航空航天技术的不断进步，对材料性能的要求也越来越高，传统的热处理工艺已经无法满足需求。
因此，航空航天行业开始利用先进的热处理工艺进行创新。
例如，航空航天行业正在研究和应用等离子热处理、超高温热处理和智能化热处理技术等，以提高材料的高温、高压和高速性能。
另外，航空航天行业还利用热处理工艺来制备新型材料，如金属基复合材料、高温合金和纳米材料等，以满足航空器和航天器对材料的性能和轻量化要求。
总的来说，热处理工艺在航空航天行业中的关键应用和创新对于提高飞机、航天器和导弹等航空航天产品的性能和可靠性具有重要意义。
航天五院511所刘锋研究员关于“热真空、热平衡、热循环试验技术”11月讲座内容
北京中质卓越质量咨询中心京质咨询字［2011］048号关于举办“空间环境工程及试验技术”专题讲座的邀请函各有关单位：本课程由国内著名空间环境工程专家、原航天医学工程研究所的“应急生保试验舱（主舱）”研制负责人和508所“动态热真空试验设备”的设计和顾问组组长、航天五院511所原三室（真空室）主任、511所科技委原常务副主任、1985年8月作为国家公派赴美访问学者、1986年9月至1988年2月被聘为美国阿克隆（AKRON）大学机械工程系研究员、终身享受国务院政府特殊津贴专家刘锋研究员主讲，具体内容安排如下：主办单位：北京中质联合卓越质量咨询中心授课时间：2011年11月23日——25日（23日报到地点：北京）教学方式：采用交流、讨论、案例分析等互动式模式。
为学员与专家、学员与学员之间建立广阔的交流平台，使学员在学习后也可以与专家共同解决在自己工作实践中遇到的技术难题。
授课对象：型号/项目主管、型号/产品设计师、可靠性工程管理及技术人员，大中院校从事空间环境研究的课题组研制人员，环境试验工程师及其他对本专题感兴趣的相关人员。
【授课内容】第一讲航天器环境可靠性试验技术1、航天器区别其他产品的特点2、航天器研制阶段3、航天器的空间环境及其效应4、对空间环境及其效应的设计对策5、航天器空间环境地面环境可靠性试验原理6、空间环境地面环境可靠性试验项目7、地面环境可靠性试验在航天器各研制阶段的任务8、试验规范及试验标准第二讲热平衡试验技术一、热平衡试验模拟理论1、真空气体传导与对流可忽略，1.33exp -3, 6.65exp -2, 1.33exp-2真空泵，扩散泵，分子泵2、冷黑热沉与航天器间辐射换热与温室辐射换热相比小于0，01、100K，吸收率不小于0.9的黑漆，朝向航天器的表面涂黑漆的液氮3、太阳辐射太阳模拟器到达热流法，吸收热流法二、热控模型热平衡试验1．目的：验证热设计的正确性A、获取验证热数学模型需要的试验数据B、验证热控产品的功能和性能C、为确定正样航天器热平衡试验验证方法提供依据2．试验对热控模型的要求A、按初样航天器或舱段的设计（尺度，材料，布局，位置……）制造B、组件可利用模拟件（表面性质，热功率，热容与初样一致）C、各组件，重要位置布置温度传感器，布置模拟热功率的元件和内引线3．试验对试验设备的要求A、空间模拟器B、测量设备C、净化4．试验工况与步骤A、低温工况B、高温工况三、正样航天器的热平衡试验1．目的：A、验证热设计的正确性B、获取验证热数学模型需要的试验数据C、验证热控产品的功能和性能2．试验对正样航天器技术的要求A、尽可能用正样产品B、个别模拟件必须热接口与正样一致3．试验对试验设备的要求A、空间模拟器B、测量设备四、组件试验热平衡试验1．目的：A、验证热设计的正确性B、获取验证热数学模型需要的试验数据C、获取在工作温度上，下限时元器件的温度D、检验机光电组件温度范围，温度梯度，温度均匀2．那一类组件需要作热平衡试验A、元器件功率大与0.3 瓦B、接触传热大于200瓦/平米C、辐射传热大于50瓦/平米3．试验对送试产品的要求A、鉴定组件B、模拟在航天器上的热边界条件4．试验对试验设备的要求A、真空热试验设备B、至少能使受试组件达到其温度上下限五、热平衡试验结束的判据A、传统方法B、外推方法：航天器温度场瞬时温度与极限温度预报理论（AIAA-81 1141）在地面和天上的应用第三讲热真空试验及热循环试验技术一、热真空试验A、航天器热真空试验B、组件热真空试验C、温度稳定的判据D、温度测点，温变速率二、热循环试验A、航天器热循环试验B、组建热循环试验C、温度稳定的判据D、温度测点，温变速率三、其他空间环境地面试验A、磁试验：1）、试验设备2）、航天器级3）、有磁性组建B、微放电与二次放电与热真空试验结合C、充放电试验D、检漏试验E、材料级试验：1）、紫外试验2）、原子氧试验3）、空间综合辐照试验【培训费用】2200元（以上费用包括培训费、教材费、场地费、证书费、二日中餐等费用；食宿统一安排，费用自理。
热处理工艺在航天载具制造中的关键应用和创新
热处理工艺在航天载具制造中的关键应用和创新热处理工艺在航天载具制造中的关键应用和创新航天载具制造是航空航天工程中一项重要且具有挑战性的任务。
为了确保航天器在极端环境下的正常工作，热处理工艺在航天载具制造中发挥着关键作用。
热处理工艺可以提高材料的力学性能、耐腐蚀性能和耐高温性能，延长航天器的使用寿命。
同时，热处理工艺也可以对航天器的结构进行优化设计，提高航天器的性能和安全性。
在航天载具制造中的热处理工艺中，关键性的应用包括热处理、表面强化和渗硼等。
热处理是将航天器的构件在特定的温度下进行加热或冷却，以改变其组织结构和性能的一种工艺。
通过调节加热温度和冷却速率，可以改变构件的硬度、强度和韧性等性能指标。
航天器的制造过程中，运用热处理工艺对关键构件进行加热、淬火、回火等处理，可以显著提高构件的组织状态，增加材料的强度和硬度，提高航天器在起飞、升空、返回等各个环节中的应力承受能力，确保航天器运行的安全性和可靠性。
表面强化是一种利用热处理工艺对航天载具的表面进行改性处理的方法。
通过在航天器的表面形成一层致密的氮化物、碳化物或硬化膜等，可以有效提高航天器的抗磨损、抗腐蚀和抗疲劳性能，延长其使用寿命。
在航天器制造中，常用的表面强化工艺有等离子氮化、渗氮和化学沉积等。
这些工艺可以通过改变航天器表面的组织结构，增加表面的硬度和耐疲劳能力，提高航天器的性能和可靠性。
热处理工艺中的渗硼技术是航天载具制造中的一项关键创新。
渗硼工艺是将航天器的金属构件浸泡在含有硼化物的盐浴中进行处理，使得硼原子渗透到构件的表面，并在金属基体中形成一层硼化物。
渗硼可以提高金属构件的硬度、磨损抗力和摩擦特性，改善航天器在极端工况下的性能。
航天载具制造中的一项关键创新是将渗硼工艺与其他热处理工艺相结合，如淬火、回火等。
通过在航天器的关键构件中采用渗硼工艺，可以同时提高构件的硬度和强度，增加航天器在极端环境下的承载能力。
总之，热处理工艺在航天载具制造中具有关键的应用和创新。
航天器热平衡试验及其虚拟试验技术
航天器热平衡试验及其虚拟试验技术
刘锋
【期刊名称】《航天器环境工程》
【年(卷),期】2001(0)4
【摘要】文章从热平衡试验的目的出发,讨论了热平衡试验的平衡判据、航天器热数学模型和试验验证;展望了将真实试验与虚拟试验相结合的航天器热平衡试验的发展趋势:不仅热平衡试验的工况大为减少,每个工况的时间大为缩短,而且试验方法将会发生根本变化。
【总页数】5页(P15-19)
【关键词】航天器环境;热平衡试验;虚拟试验
【作者】刘锋
【作者单位】北京卫星环境工程研究所
【正文语种】中文
【中图分类】V416
【相关文献】
1.航天器热平衡试验技术评述 [J], 范含林;文耀普
2.航天器瞬态热平衡试验技术的新探索 [J], 刘强;贾宏;贾阳;付伟纯;徐丽
3.一种航天器热平衡试验温度稳定判据确定方法 [J], 孟繁孔;赵亮;卿恒新;范宇峰;满广龙;范含林
4.航天器热平衡试验用大面阵外热流动态模拟系统设计及应用验证 [J], 韩继广; 陶
晶亮; 盖照亮; 周国锋; 陈丽; 彭光东
5.航天器热平衡试验中的热流测量技术 [J], 马有礼
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航天器热平衡试验用大面阵外热流动态模拟系统设计及应用验证
496
航天器环境工程
第 36 卷
关键词：航天器；热平衡试验；外热流；红外加热笼；机构设计；运动控制；仿真分析
中图分类号：V416.5; TH122
文献标志码：A
文章编号：1673-1379(2019)05-0495-07
DOI: 10.12126/see.2019.05.014
Design and application verification of large-area heat flow dynamic simulation systemin thermal balance test of spacecraftrmal balance test; external heat flow; infrared heating cage; machanism design; motion control; simulation analysis
收稿日期：2018-11-14；修回日期：2019-09-05
引用格式：韩继广, 陶晶亮, 盖照亮, 等. 航天器热平衡试验用大面阵外热流动态模拟系统设计及应用验证[J]. 航天器环境工 程, 2019, 36(5): 495-501 HAN J G, TAO J L, GAI Z L, et al. Design and application verification of large-area heat flow dynamic simulation systemin thermal balance test of spacecraft[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2019, 36(5): 495-501
2018中国真空年会暨产业论坛在浙江海宁召开
2018中国真空年会暨产业论坛在浙江海宁召开作者：暂无来源：《科学中国人》 2018年第23期11月26日，2018中国真空年会暨产业论坛在浙江嘉兴海宁召开。
会议由中国真空学会主办，中国航天科技集团有限公司五院514所承办，嘉兴市经济和信息化委员会、海宁市人民政府、上海市真空学会、浙江省真空学会协办。
这是真空行业一年一度的大会和盛会,国内外知名专家院士以及政府部门、科研院所、高校、企业共计260多人参会。
中国真空学会副理事长李得天，中国航天科技集团有限公司五院514所党委书记刘志宏，海宁市委常委、副市长俞亚明分别代表主办方、承办方、协办方为大会做了致辞。
此外，中国真空学会、协会、浙江省军融办、嘉兴市经信委、海宁市经信局等相关领导出席。
会议由中国航天科技集团有限公司五院514所真空事业部部长卢耀文主持。
真空是国家工业发展的基础，在航空航天、国防军工、工业生产、日常生活中发挥着不可替代的作用。
此次大会的主题为“合作创新共赢”，在新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神指引下，贯彻落实军民融合发展战略，为航天、真空行业搭建资源共享和成果转化平台，总结我国2018年真空工作和产业需求，展望未来产业发展和技术创新能力，助推真空成果转化和产业发展。
大会上，中国航天科技集团有限公司五院天宫二号空间实验室总设计师朱枞鹏，上海大学张久俊院士，李得天分别作了特邀报告。
来自北京大学、上海大学、复旦大学、哈尔滨工业大学等高校及中国科学院、航天科工集团、航天科技集团、海宁市经信局、京沪和浙江地区众多真空知名企业的专家、学者、技术人员，围绕航天航空、核工业、电力、新能源、石油化工、太阳能、半导体、激光等领域真空技术、设备发展和应用开展了产学研交流与项目对接。
中国航天科技集团有限公司五院514所带来的真空技术与静电技术应用于产业化的研究成果和产品受到企业家的青睐和高度的关注。
与往届会议不同，此次会议不仅搭建学术交流平台，更突出的是促进科学家与企业家面对面的项目对接。
航空航天工程师的航天器热控制
航空航天工程师的航天器热控制航天器的热控制是航空航天工程师在设计和运行过程中必须要考虑的重要问题之一。
在极端的太空环境下，航天器面临着来自太阳、地球和其他星球的强烈辐射热、真空环境下的热传导和对流问题，以及高速空气流动带来的气动热问题。
本文将探讨航空航天工程师在航天器热控制方面所面临的挑战以及他们采取的解决方案。
一、热控制的重要性航天器的热控制对于其正常运行和保证航天任务的成功至关重要。
在太空环境中，航天器既要保持温度在合理的范围内，以保证内部设备的正常工作，又要防止因过热或过冷而引起的设备故障。
此外，航天器的热控制还涉及到一些重要的问题，比如太阳电池的温度管理、航天器表面材料的选择以及热辐射的控制等。
因此，航空航天工程师需要有效地设计和实施热控制系统，以确保航天器在极端环境下的安全和可靠运行。
二、航天器热控制的挑战1. 强大的辐射热：在太空中，航天器会受到来自太阳的强烈辐射，这会导致航天器表面温度急剧升高。
航空航天工程师需要通过合适的隔热材料和热辐射控制装置来减少辐射热的影响。
2. 真空环境下的热传导和对流：太空中几乎没有气体分子，而导热主要通过热传导和热辐射进行。
这意味着航天器在真空环境中热控制更为困难，需要采用高效的散热设备来将热量传递到外界。
3. 高速空气流动带来的气动热：当航天器进入大气层时，高速空气流动会产生气动热。
这对航天器的热控制提出了更高的要求，需要采用耐高温材料并设计合理的热保护系统来抵御气动热的影响。
三、航天器热控制的解决方案1. 隔热材料的选择：航空航天工程师需要选择适当的隔热材料来减少辐射热传递。
这些材料通常具有低热导率和高红外发射率，能够有效地降低航天器表面的温度。
2. 散热设备的设计：在真空环境中，航天器通常需要采用散热装置来将热量排出。
这些散热设备通常包括散热片、散热管和热管等，能够将热量传递并散发到外界。
3. 热保护系统的设计：针对气动热问题，航空航天工程师需要设计合理的热保护系统。
航天探测器热平衡在设计中的应用
航天探测器热平衡在设计中的应用航天探测器是探索宇宙的重要工具之一，其设计与性能直接关系到任务的成败。
在航天探测器的设计中，热平衡是一个非常重要的考虑因素，因为航天探测器的工作环境十分恶劣，需要经受高温、低温、真空和辐射等极端条件的考验。
本文将从航天探测器的工作环境和热平衡的概念入手，深入分析航天探测器热平衡在设计中的应用。
一、航天探测器的工作环境航天探测器的工作环境是十分恶劣的，包括以下主要因素：1、真空环境：航天探测器在地球大气层以外的真空环境里工作，因此需要考虑真空环境对探测器的影响。
探测器在真空环境中会受到各种辐射的照射，如太阳辐射、宇宙射线、热辐射等。
2、温度：航天探测器在太空中会经历极端温度变化，如夜间宇宙的极低温度和正午阳光的高温。
这对探测器的电子元件、电池、电缆、燃料等均会产生不同程度的影响。
3、热辐射：热辐射是航天探测器在太空中必须面对的一种辐射。
在太空中，热辐射来自太阳和航天器本身，会导致航天器的温度升高，从而产生各种问题。
二、热平衡的概念热平衡是指在一定温度条件下，由于物体受热和散热的速率相等，使得物体的温度保持稳定的状态。
因此，为了保证探测器在太空中的正常工作，必须对航天探测器进行合理的热平衡设计，以保持良好的热平衡状态。
三、航天探测器热平衡的应用1、导热设计：由于太空环境的温度变化较大，导致航天探测器的各个部件的温度也会变化较大。
因此，在设计探测器的过程中，必须考虑各个部件的热传导能力，采用适当的材料和导热管的方式来控制热平衡。
2、散热设计：由于航天探测器在太空中会产生大量的热辐射，如果不及时排放掉热量，会导致探测器出现过热现象。
因此，在设计过程中，需要合理设计散热模块，通过散热片、散热管和散热器等方式来调节探测器的热平衡效果。
3、太阳能板设计：太阳能板是航天探测器的重要能源来源，必须保证太阳能板对太阳辐射的敏感度，充分利用太阳光资源，以维持稳定的工作状态。
因此，在太阳能板的设计过程中，需要考虑光照强度、接收角度、热传导等因素，以保证太阳能板的高效运行和稳定输出。
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北京中质卓越质量咨询中心
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关于举办“空间环境工程及试验技术”专题讲座的邀请函各有关单位：
本课程由国内著名空间环境工程专家、原航天医学工程研究所的“应急生保试验舱（主舱）”研制负责人和508所“动态热真空试验设备”的设计和顾问组组长、航天五院511所原三室（真空室）主任、511所科技委原常务副主任、1985年8月作为国家公派赴美访问学者、1986年9月至1988年2月被聘为美国阿克隆（AKRON）大学机械工程系研究员、终身享受国务院政府特殊津贴专家刘锋研究员主讲，具体内容安排如下：
主办单位：北京中质联合卓越质量咨询中心
授课时间：2011年11月23日——25日（23日报到地点：北京）
教学方式：采用交流、讨论、案例分析等互动式模式。
为学员与专家、学员与学员之间建立广阔的交流平台，使学员在学习后也可以与专家共同解决在自己工作实践中
遇到的技术难题。
授课对象：型号/项目主管、型号/产品设计师、可靠性工程管理及技术人员，大中院校从事空间环境研究的课题组研制人员，环境试验工程师及其他对本专题感兴趣的
相关人员。
【授课内容】
第一讲航天器环境可靠性试验技术
1、航天器区别其他产品的特点
2、航天器研制阶段
3、航天器的空间环境及其效应
4、对空间环境及其效应的设计对策
5、航天器空间环境地面环境可靠性试验原理
6、空间环境地面环境可靠性试验项目
7、地面环境可靠性试验在航天器各研制阶段的任务
8、试验规范及试验标准
第二讲热平衡试验技术
一、热平衡试验模拟理论
1、真空气体传导与对流可忽略，1.33exp -3, 6.65exp -2, 1.33exp-2真空泵，扩散泵，分子泵
2、冷黑热沉与航天器间辐射换热与温室辐射换热相比小于0，01、100K，吸收率不小于
0.9的黑漆，朝向航天器的表面涂黑漆的液氮
3、太阳辐射太阳模拟器到达热流法，吸收热流法
二、热控模型热平衡试验
1．目的：验证热设计的正确性
A、获取验证热数学模型需要的试验数据
B、验证热控产品的功能和性能
C、为确定正样航天器热平衡试验验证方法提供依据
2．试验对热控模型的要求
A、按初样航天器或舱段的设计（尺度，材料，布局，位置……）制造
B、组件可利用模拟件（表面性质，热功率，热容与初样一致）
C、各组件，重要位置布置温度传感器，布置模拟热功率的元件和内引线
3．试验对试验设备的要求
A、空间模拟器
B、测量设备
C、净化
4．试验工况与步骤
A、低温工况
B、高温工况
三、正样航天器的热平衡试验
1．目的：A、验证热设计的正确性
B、获取验证热数学模型需要的试验数据
C、验证热控产品的功能和性能
2．试验对正样航天器技术的要求
A、尽可能用正样产品
B、个别模拟件必须热接口与正样一致
3．试验对试验设备的要求
A、空间模拟器
B、测量设备
四、组件试验热平衡试验
1．目的：A、验证热设计的正确性
B、获取验证热数学模型需要的试验数据
C、获取在工作温度上，下限时元器件的温度
D、检验机光电组件温度范围，温度梯度，温度均匀
2．那一类组件需要作热平衡试验
A、元器件功率大与0.3 瓦
B、接触传热大于200瓦/平米
C、辐射传热大于50瓦/平米
3．试验对送试产品的要求
A、鉴定组件
B、模拟在航天器上的热边界条件
4．试验对试验设备的要求
A、真空热试验设备
B、至少能使受试组件达到其温度上下限
五、热平衡试验结束的判据
A、传统方法
B、外推方法：航天器温度场瞬时温度与极限温度预报理论（AIAA-81 1141）在地面和天上的应用
第三讲热真空试验及热循环试验技术
一、热真空试验
A、航天器热真空试验
B、组件热真空试验
C、温度稳定的判据
D、温度测点，温变速率
二、热循环试验
A、航天器热循环试验
B、组建热循环试验
C、温度稳定的判据
D、温度测点，温变速率
三、其他空间环境地面试验
A、磁试验：1）、试验设备2）、航天器级3）、有磁性组建
B、微放电与二次放电与热真空试验结合
C、充放电试验
D、检漏试验
E、材料级试验：1）、紫外试验2）、原子氧试验3）、空间综合辐照试验
【培训费用】2200元（以上费用包括培训费、教材费、场地费、证书费、二日中餐等费用；食宿统一安排，费用自理。
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