Стр. 5 - В.Н. Елисеев, В.А. Товстоног - Особенности моделирования тепловых режимов крупногабаритных космических конструкций

вания воздействия солнечного излучения может быть сформулирова-

на следующим образом: во-первых, необходимо обеспечить заданную

плотность потока излучения на поверхности испытуемого объекта, и,

во-вторых, соотношение плотности потока излучения в фотоактивной

(ультрафиолетовой) и тепловой областях спектра должно соответство-

вать натурным условиям.

Наиболее интенсивными источниками УФ излучения являются

ртутные лампы среднего и высокого давления. При этом относи-

тельное распределение энергии в спектре излучения характеризуется

величинами, приведенными в таблице.

Относительное распределение энергии в спектре газоразрядных ртутных

источников излучения

Диапазон спектра, мкм

Доля полной энергии излучения, %

Лампы среднего давления Лампы высокого давления

0,23–0,28

16,4

4,35

0,28–0,32

21,5

26,67

0,32–0,40

19,4

21,2

0,40–0,60

42,7

47,8

Следует отметить существенно линейчатую структуру спектра из-

лучения ртутных ламп. В целях корректировки спектра излучения в

состав рабочего тела вводят добавки — йодиды (галоиды) металлов

(металлогалогенные лампы), однако это приводит к нестабильности

дугового разряда и снижению срока службы. Кроме того, лампы этого

типа весьма чувствительны к температурному режиму

1

, а перегрев,

так же как и переохлаждение, существенно влияет на их работоспо-

собность.

Как следует из таблицы, на долю фотоактивного диапазона спек-

тра ртутных ламп приходится более половины всего излучения, в то

время как в солнечном спектре эта доля составляет около 9%. В связи

с этим при использовании ртутных источников излучения необходимо

применять коррекцию спектра с использованием фильтров излучения

или селективно отражающих покрытий в системе фокусировки излу-

чения.

Альтернативным источником излучения, лишенным указанного не-

достатка, являются газоразрядные лампы с ксеноновым наполнени-

ем, которые чаще всего используются в современных испытательных

установках, моделирующих излучение Солнца. Однако доля излуче-

ния таких источников в коротковолновой (

λ <

0

,

4

мкм) области спек-

тра составляет

3

,

5

. . .

4

%. Поэтому для обеспечения необходимого

1

Температура колбы ламп среднего давления достигает 500

◦

C, а ламп высокого

давления — 900

◦

C.

26

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012