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微纳卫星具有功能密度高、灵活性强和研制周期短等优势，成为目前国际航天技术领域的三大研究热点与发展前沿之一，尤其是以编队或星座方式飞行的微小卫星群落更受到了国际宇航界的青睐。然而，微纳卫星体积小、质量轻的结构特点；内部星载设备的日趋多样化以及工作模式的日趋复杂化；执行航天任务环境的不确定性等因素都对微、纳卫星热设计提出了标准化、开放化、快速化的要求。传统小卫星的热设计方法是延用了经典的整星大热阻隔热，热管网络为散热通道、局部开设散热面集中散热的热控设计思想，热分析与验证需要反复计算迭代、热平衡试验地面验证，显然，这种经典的热控理论体系属于一星一设计、一星一试验的定制化模式，设计周期较长，效费比较高，不能完全适应微纳卫星短周期、低成本、批量化的验证要求。1~100kg微纳卫星体积小、质量轻的结构特点；内部星载设备的日趋多样化以及工作模式的日趋复杂化；执行航天任务环境的不确定性等因素都对微纳卫星平台热控的设计提出了新的挑战。

航天东方红卫星有限公司（以下简称“公司”）成立于2001年5月，同年10月经国家发展和改革委员会上报国务院批准以航天东方红卫星有限公司为项目法人单位建设“小卫星及其应用国家工程研究中心”。作为中国空间事业小卫星和微小领域最具实力的骨干力量，主要从事小卫星系统研发、系统设计、系统集成以及在轨支持服务。

2018年，在中国宇航学会标准化分会的组织下，航天东方红有限公司联合有关单位制定小卫星热设计方面的团体标准，对公司研制的10余颗微纳卫星热设计工作进行了经验总结。同时参考了航科集团八院、五院、清华大学等单位小卫星研制的经验。2020年，T/YH-1016-2020《微纳卫星热控设计要求》标准正式发布，标准规定了微纳卫星的热控设计要求，包括热控设计的对象及任务、设计约束、一般要求、设计内容、接口要求、检验和验收要求、数据包要求等内容。适用于1～10kg,10～100kg的微纳卫星热控设计。该标准的应用带来的工作案例优势如下：

《微纳卫星热控设计要求》的发布，将型号经验总结与领域标准化工作相结合，将型号技术成果的标准固化，引领后续业务领域核心标准群的开发。构筑技术高地，提高技术门槛，阻断低水平、重复性的无序设计；固化前期成果，规范产业供应链，形成行业上下游良性生态。

微纳卫星在其应用中所呈现出的大规模星座化、星群化运用的特点和趋势，使得卫星需求数量和制造发射密度急剧增加，导致卫星产品的研制周期、生产效率等需要极大缩短。《微纳卫星热控设计要求》标准的发布，一方面通过架构破壁、流程整合达到规则透明和参数共享，实现设计标准的最大化共用；另一方面，该标准的发布实现了“开放资源”，即通过标准一致的热接口和热参数，使热控产品可以被公共系统普遍利用。从一定程度上适应了大规模批量化生产、个性化按需定制、流程优化、降低成本的微纳卫星产业化发展新趋势。

微纳卫星产品更新换代快，飞行任务灵活多样，打破了传统宇航行业的研制体系。传统的依靠实物热试验的研制方式及串行工作的管理模式可能难以实现微纳卫星高性能、短周期、低成本的研制目标。《微纳卫星热控设计要求》标准的以下特征适应了微纳卫星的研制特点：

ü 普适性：全面适应不同用途、不同大小、不同载荷的微纳卫星，适用于各种任务需求。

ü 行业性：全面覆盖所有通用热产品和试验活动，具有代表性、高实用性和指导性。

ü 协作性：除了强调对设计本身设计约束外，还实现了对热控实施的可操作性，热接口之间的互联和兼容。

ü 开放性：体现对微纳新技术、新理念设计产品的支持，以及对应用集成其他相关标准的支持，发挥为用户提供一个具有开放标准、丰富行业知识，提供广泛协作功能的热设计要求。

一个经济有效的微纳卫星热设计是动态的，可以根据微纳卫星系统的具体状态对具体的要求进行剪裁以使要求更加合理。

多年来，航天东方红卫星有限公司以市场化、产业化、国际化、现代化为发展方略，不断探索创新，走出了一条“好、快、省”的小卫星产业化发展之路，实现了跨越式发展。公司采用基于公用平台的小卫星开发模式，先后开发了具有国内领先、国际先进水平的CAST2000、CAST3000、CAST1000公用平台和微纳卫星产品系列，形成了覆盖1～1500kg的小/微小卫星公用平台型谱，并以此为基础研制发射了100多颗卫星，涉及海洋观测、环境与灾害监测、对地遥感、立体测绘和技术试验等多个领域，实现了小卫星从单一型号研制攻关到多个型号并行批产、从技术试验到全面服务国民经济建设的跨越，创造了我国空间技术发展史上的多个第一。

案例撰写作者：刘佳 航天东方红有限公司

许冬彦 中国航天标准化研究所

袁媛 航天东方红有限公司