3.6.3 电缆网　133

第二篇　航天器电源系统可靠性设计与测试

第4　章 电源系统可靠性与安全性设计　147

4.1 设计概述　148

4.2 可靠性定量指标的预计与分配　152

4.2.1 可靠性模型建立　152

4.2.2 可靠性预计　153

4.2.3 可靠性分配　154

4.3 热设计和抗力学环境设计　155

4.3.1 热设计　155

4.3.2 抗力学环境设计　157

4.4 降额和冗余裕度设计　159

4.4.1 降额设计　159

4.4.2 冗余设计　160

4.4.3 裕度设计　161

4.5 电磁兼容和防静电放电设计　163

4.5.1 电磁兼容设计　163

4.5.2 防静电放电设计　164

4.6 抗辐射设计　167

4.6.1 太阳电池阵抗辐射设计　168

4.6.2 电子设备抗辐射设计　169

4.7 供电安全设计　171

4.7.1 一般原则　171

4.7.2 蓄电池组安全设计　172

4.7.3 总体电路安全设计　173

4.7.4 综合测试安全设计　173

第5　章 电源系统技术风险分析与控制　175

5.1 技术风险概述　176

5.1.1 技术风险策划　177

5.1.2 技术风险识别与评价　179

5.1.3 技术风险应对　179

5.1.4 技术风险监控　180

5.2 技术风险分析与控制项目　182

5.2.1 任务分析　182

5.2.2 关键特性识别和设计裕度量化分析　184

5.2.3 接口匹配性分析　185

5.2.4 抗单粒子防护和供电安全措施有效性分析　186

5.2.5 故障模式危害性分析　186

5.2.6 故障预案充分性及其验证情况分析　188

第6　章 电源系统性能、测试与环境试验　189

6.1 电源系统性能　190

6.1.1 太阳电池阵　190

6.1.2 蓄电池组　191

6.1.3 电源控制装置　192

6.1.4 配电器　194

6.1.5 一次母线　194

6.2 电源系统测试技术　196

6.2.1 测试设备　196

6.2.2 单机设备测试　197

6.2.3 系统测试　209

6.3 电源系统环境试验　216

6.3.1 电源控制器、配电器的热试验　217

6.3.2 太阳电池阵的静电放电试验　220

6.3.3 蓄电池的安全试验　225

第7　章 电源系统在轨运行与管理　229

7.1 在轨运行　230

7.1.1 飞控和在轨测试　230

7.1.2 遥控指令管理　231

7.1.3 遥测参数分析　231

7.1.4 常规操作　232

7.2 蓄电池组在轨管理　233

7.2.1 镉镍蓄电池组在轨管理　233

7.2.2 氢镍蓄电池组在轨管理　237

7.2.3 锂离子蓄电池组在轨管理　243

7.3 电源系统关键特性变化趋势分析　249

7.3.1 太阳电池阵输出功率变化趋势　249

7.3.2 蓄电池组性能变化趋势　254

第8　章 电源系统自主管理　258

8.1 电源系统故障概述　259

8.2 电源系统故障模式　263

8.2.1 太阳电池阵故障　263

8.2.2 蓄电池组故障　265

8.2.3 电源控制装置故障　267

8.2.4 配电开关与电缆　269

8.3 电源系统故障诊断　271

8.3.1 故障诊断技术　271

8.3.2 特征模型建模基本方法　272

8.4 自主管理系统设计　274

8.4.1 自主管理范围与定义　274

8.4.2 自主管理总体设计　276

8.4.3 三种控制回路的应用　281

8.4.4 能源动态调度管理技术　283

8.5 发展趋势　288

第三篇　航天器电源系统设计示例

第9　章 通信卫星电源系统设计示例　291

9.1 通信卫星电源系统特点　292

9.2 国外通信卫星电源系统　293

9.2.1 阿耳忒弥斯卫星　293

9.2.2 欧洲通信卫星公司W3A 卫星　297

9.2.3 阿尔法卫星　300

9.3 通信卫星电源系统设计举例　304

9.3.1 设计条件　304

9.3.2 系统设计　305

9.3.3 太阳电池阵设计　305

9.3.4 蓄电池组设计　307

9.3.5 电源控制设备设计　307

第 10　章 导航卫星电源系统设计示例　309

10.1 导航卫星电源系统特点　310

10.2 国外导航卫星电源系统　312

10.2.1 GPSⅢ试验卫星　312

10.2.2 “伽利略A/B” 试验卫星　313

10.3 MEO 轨道导航卫星电源系统设计举例　318

10.3.1 设计条件　318

10.3.2 系统设计　319

10.3.3 太阳电池阵设计　320

10.3.4 蓄电池组设计　322

10.3.5 电源控制设备设计　323

第 11　章 遥感卫星电源系统设计示例　327

11.1 遥感卫星电源系统特点　328

11.2 国外遥感卫星电源系统　330

11.2.1 地中海盆地观测小卫星CosmoＧSkymed　330

11.2.2 法国遥感卫星Pleiades卫星　332

11.3 遥感卫星电源系统设计举例　336

11.4 设计条件　337

11.4.1 系统设计　337

11.4.2 太阳电池阵设计　338

11.4.3 蓄电池组设计　340

11.4.4 电源控制设备设计　342

第 12　章 载人航天器电源系统设计示例　345

12.1 载人航天器电源系统特点　346

12.2 国外载人航天器电源系统　348

12.2.1 国际空间站　348

12.2.2 “阿波罗” 飞船　350

12.3 载人航天器电源系统设计举例　353

12.3.1 设计条件　353

12.3.2 系统设计　354

12.3.3 太阳电池阵设计　356

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