Technical Papers and Presentations

空间引力波探测核心科学载荷的关键部位需在毫赫兹频段保持微开尔文量级的温度稳定性，其热控设计依赖于低频传热特性分析与仿真。传统的时域瞬态计算需覆盖多个超长周期，计算成本较高。本文采用 COMSOL Multiphysics® 传热模块的固体传热接口与频域仿真方法，建立载荷三维热模型，在热接口边界施加简谐温度扰动，其余外边界设为绝热；以 0.1 mHz–0.1 Hz、每十倍频程 5 点扫频，获得载荷结构的全频段复温度场。利用LiveLink™ for MATLAB® 批量加载不同工况，调用求解并提取热接口参考点和载荷核心部位温度测点的复温度数据，自动计算归一化热传递函数，汇总网格统计并生成对比图。根据仿真结果设计了该载荷的真空热传递特性标定实验，得到的传递函数幅频特性与仿真结果呈现一致的随频率增加而衰减的趋势，但仿真幅值存在系统性偏差。通过增加载荷内部传热路径关键部位接触热阻的不确定范围参数扫描，一定程度解释了该空间分布偏差。本文研究为空间引力波探测核心科学载荷高精度热控方案设计提供了参考。