【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，具体地，涉及一种具有抵抗发射段剪切载荷和自主释放热应力功能的温差发电器件安装结构，属于深空探测航天器电源。
技术介绍
1、随着空间技术的不断发展，深空探测逐渐成为国际空间科学研究前沿领域，探测器飞行距离不断增加。随着深空探测器飞离太阳距离的增加将导致常规的太阳能电池阵难以获取足够的光照来保证探测器任务所需电能。核热电源作为一种工作寿命长、安全可靠的能源，不依赖太阳能，能够很好地满足深空探测器需求，是理想一种理想的深空探测电源。
2、核热电源发电的原理是利用核反应产生热能，通过热电转换装置将热能转化成电能。温差发电器件作为一种结构简单、技术成熟的热电转换方案，能够长期可靠地在太空环境中运行。温差发电器件一般采用多个温差发电模块串联组成，单个温差发电模块的工作原理如附图1所示。其中p和n分别指p型材料和n型材料其热端通过导体相连，冷端分别通过导线连接负载构成回路。热端施加高温时，冷端将产生电动势为负载提供电能。
3、温差发电器件的安装方式尤为重要。为了保证热电转换效率，温差热电模块的热端和冷端需要保持良好贴合，因此要求贴合面之间保持一定的正压力或者进行焊接。在发射阶段，探测器须经历高过载、剧烈振动等复杂苛刻的力学环境，常规温差器件材料一般脆性较大，在剪切及偏载作用时容易产生微裂纹或破碎，从而导致热电转换效率降低甚至失效。因此，温差发电器件的安装结构设计需考虑避免发射过程剪切载荷对温差器件造成损伤；核热电源启动后，安装结构和热电模块会因为受热产生形变，在结
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，包括：集热块、压板、形状记忆合金定位管a、形状记忆合金定位管b、隔热定位筒、压力调节螺杆、隔热平垫片a、压簧、隔热球头支撑件、均压调整带、隔热凹形垫片、压紧螺杆、隔热平垫片b、辐射散热片、均压垫片、球形隔热垫片、螺母、温差发电器件、导热管。
2、所述集热块为设有通孔和盲孔的物体，盲孔有内螺纹；
3、所述压板为设有通孔的板体；
4、所述隔热定位筒内为通孔，两端分别与形状记忆合金定位管a和形状记忆合金定位管b连接，组成隔热抗剪套筒。
5、所述形状记忆合金定位管a和形状记忆合金定位管b受热时产生相变，直径减小。
6、所述球形隔热垫片与所述均压垫片夹在所述压板和所述螺母之间；
7、所述压力调节螺杆下端通过螺纹与所述集热块连接，中间段设有一个平台，平台上设有所述绝热平垫片a，所述压簧套在所述压力调节螺杆上，所述压簧上端为所述隔热球头支撑件；
8、所述均压调整带含有五个通孔，中间的通孔套在所述压力调节螺杆上，所述均压调整带与所述集热块之间通过所述隔热凹形垫片隔开。
9、所述压紧螺杆依次穿过所述隔热平垫片b、所述均压调整带、所述隔热凹形垫片、所述集热块、所述形状记忆合金定位管a、所述隔热定位筒、所述形状记忆合金定位管b、所述压板、所述辐射散热片、所述均压垫片和所述球形隔热垫片与所述螺母连接。
10、进一步的，所述压板位于集热块和温差发电模块之间，设阶梯孔和凹槽。
11、进一步的，所述压力调节螺杆顶端周围削出两个平面。
12、进一步的，其特征在于，所述导热管穿过所述集热块。
13、与现有技术相比，本专利技术提出的温差发电器件安装方式有如下积极效果：
14、1.在火箭发射段，形状记忆合金定位管a、形状记忆合金定位管b和隔热定位筒组成的隔热抗剪套筒能够抵抗振动剪切载荷，保证温差发电器件不受剪力作用而损坏。
15、2.在航天器运行阶段，温差发电器件开始工作，形状记忆合金定位管a、形状记忆合金定位管b受热收缩形变，实现温差发热器件的自主热应力释放，避免温差发热器件受热应力作用损坏。
16、3.多螺杆压紧结构中，压紧螺杆和传力结构存在因为材料及受热不均产生变形不一致风险，进而导致温差发热器件受偏载而损坏。本专利技术中，通过拉力调整带将四个压紧螺杆进行并联，当压紧螺杆的拉力存在变化时，拉力调节带能够通过小量的移动自主均压，从而降低温差发热器件受偏载而损坏的风险。
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1.一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，包括：集热块(4)、压板(2)、形状记忆合金定位管A(14)、形状记忆合金定位管B(16)、隔热定位筒(15)、压力调节螺杆(7)、隔热平垫片A(8)、压簧(9)、隔热球头支撑件(10)、均压调整带(11)、隔热凹形垫片(6)、压紧螺杆(13)、隔热平垫片B(12)、辐射散热片(1)、均压垫片(17)、球形隔热垫片(18)、螺母(19)、温差发电器件(3)、导热管(5)；
2.根据权利要求1所述的一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，所述压板(2)设有通孔和方形及圆形凹槽，方形凹槽用于固定所述温差发电器件(3)，圆形凹槽固定所述形状记忆合金定位管B(16)。
3.根据权利要求1所述的一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，所述均压调整带(11)为柔性带状结构，设有5个螺钉通孔。
4.根据权利要求1所述的一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，所述形状记忆合金定位管A(14)和形状记忆合金定位管B(16)受热时产生相变，直径减小。
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...【技术特征摘要】
1.一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，包括：集热块(4)、压板(2)、形状记忆合金定位管a(14)、形状记忆合金定位管b(16)、隔热定位筒(15)、压力调节螺杆(7)、隔热平垫片a(8)、压簧(9)、隔热球头支撑件(10)、均压调整带(11)、隔热凹形垫片(6)、压紧螺杆(13)、隔热平垫片b(12)、辐射散热片(1)、均压垫片(17)、球形隔热垫片(18)、螺母(19)、温差发电器件(3)、导热管(5)；
2.根据权利要求1所述的一种用于空间探测器的温差发电器件安装装置，其特征在于，所述压板(2)设有通孔和方形及...
【专利技术属性】
技术研发人员：余运锋，王帅，申智春，陈建岳，胡震宇，赖东方，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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