基于多物理场耦合的空间机械臂关节在轨温度场高精度数值仿真与分析

一、引言

1.1研究背景与意义

随着航天技术的飞速发展，空间机械臂作为实现空间站建设、维护、在轨服务以及太空探索等任务的关键设备，其性能和可靠性直接影响着航天任务的成败。空间机械臂关节作为机械臂的核心部件，承担着传递动力和运动的重要作用，其工作状态的稳定性对机械臂的整体性能至关重要。然而，空间环境具有高真空、强辐射、极端温度变化等特点，这使得空间机械臂关节面临着严峻的热环境挑战。

在空间轨道运行过程中，空间机械臂关节会受到太阳辐射、地球反照和红外辐射等外热流的作用，同时，关节内部的电机、减速器等部件在工作时会产生大量的热量。如果