通常指設定在太空飛行器之外、連線於太空飛行器而又獨立的輻射散熱器。大部分熱管輻射器都具有良好的抗空間碎片及微流星撞擊性能，而單槽道熱管輻射器、輕質可展開輻射器和高溫熱管輻射器適應高功耗需求，適用於載人航天和深空探測，熱二極體輻射器、微熱管及環路熱管輻射器能夠實現高精度控溫，太空飛行器可根據實際需求選擇相應輻射器結構形式。
基本介紹
- 中文名：艙外熱輻射器
- 外文名：thermal radiator outside modulc
- 學科：航空工程
- 領域：航空航天
- 用於：載人航天和深空探測
- 設定：在太空飛行器之外
套用,展望,總結,
套用
一般地說，當太空飛行器所需排散的熱量較小的時候，利用其戶身的蒙皮表面作為輻射散熱面就足以勝任，而當需要排散相當大量的廢熱的時候，如有大功率的動力系統或需要特殊的熱控如生命保障系統的情況，就需設定專門的艙外輻射換熱器這種輻射換熱器獨立於太空飛行器，又與太空飛行器相連。其面積大小、設定方位與許多條件有關，如排熱量要求的大小、所要求的溫度水平、接受外熱流的狀況、受太空飛行器本休影響的狀態以及表面性質在軌道周期內和整個壽命期內的變化狀況等。當然，由於直接面對空間。這種輻射換熱器也會面臨微流星的撞擊和表面塗層性能衰退等問題。
展望
熱管輻射器的研究方向及發展趨勢總結如下。
首先，新型熱管輻射器的研究的主要方向是輻射器結構的改善或者創新，以提高輻射器的適應性和傳熱性能。如適應低功率冷熱周期性交替變化環境的熱二極體輻射器，提高熱管傳熱性能的單槽道熱管輻射器，適應溫度環境急劇變化的具有熱存儲功能的各種先進輻射器結構。其中，可展開式輻射器是在輻射器構型上的主要研究方向，也是未來大型太空飛行器輻射器發展的主要趨勢之一。可展開輻射器可以是鉸接的多輻射面板結構，也可以是柔性結構，其散熱及可靠性上都有較大優勢，研究的難點在於輻射器的材料選擇、連線和密封技術以及在軌裝配及展開性能，其中密封及在軌展開是難點。隨著太空飛行器功率的增加（MW 級），可展開式熱管輻射器將是輻射器研究的重點。
其次，熱管輻射器管壁和面板材料以及工質性質研究。熱管輻射器的材料和工質必須適應工作溫度環境，管壁和工質不具有滲透性，相容且工質不能對管壁具有腐蝕性等。為適應不同散熱溫度，已開發出多種輻射器材料及工質。管壁主要有鋁材、鎳合金和鈦合金等，鋁材適用於中低溫，鎳、鈦合金則適用於中高溫範圍，而面板材料則主要有鋁蜂窩板、最新的雙面碳－碳（C－C）表面結構，其中C－C表面結構具有高發射、低吸收，適用溫度範圍廣（高溫可達550K）等優點，是新型輻射器面板的較大改進。在工質方面，低溫的有氨、全氟三乙胺、矽油等，中溫的主要是水、乙醇或混合溶液，高溫的主要是液態金屬作為工質，如鈉、鉀等。研究新型輻射器過程中，根據工作溫度的不同，設計輻射器結構，然後合理選擇輻射器材料及工質，生產試驗產品進行試驗，是新型輻射器研究的主要途徑。
總結
當今世界各航天大國已發射的載人太空飛行器，都採用了以流體迴路為主的主動熱控技術，輻射器為單相流體迴路輻射器，但鑒於太空飛行器功耗日益增加及空間碎片激增問題，熱管輻射器將是未來太空飛行器主要採用的輻射器種類之一，尤其是可展開輻射器及高溫輻射器是未來載人太空飛行器的首選。國外新型熱管輻射器的研究發展狀況，對我國新型高性能空間輻射器的研究，如結構設計、材料及工質的選擇具有一定的借鑑意義。
