● 摘要
为了提高纳卫星的自主热控能力，本研究工作在分析纳卫星热控技术现状的基础上，提出了基于预测控制的纳卫星自主热控制措施，以热管型纳卫星为例进行了热系统建模与控制效果仿真，主要包括以下几方面： 1，根据热管工作特点，建立了热管型纳卫星热系统的简单热阻网络模型(Simplified Thermal Resistant Network Model(STRNM))；在对热管动态特性进行进一步分析的基础上提出了考虑热管内部工质流动、换热特性的热管型纳卫星热系统的修正热阻网络模型(Revised Thermal Resistant Network Model(RTRNM))。 2，在纳卫星热系统简单热阻网络模型(STRNM) 和纳卫星热系统修正热阻网络模型(RTRNM)的基础上，分别运用预测控制理论中的动态矩阵控制(Dynamic Matrix Control(DMC))算法，对简单阶跃扰动和周期扰动工况下的纳卫星热系统进行了控制效果数值仿真，并与传统的PID 控制效果进行了对比。 3，在纳卫星热系统修正热阻网络模型(RTRNM)的基础上，运用预测控制理论中的隐式广义预测自校正控制(IGPSC)算法，对纳卫星热系统进行了控制效果数值仿真，并与动态矩阵(DMC)控制效果进行了对比。