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空間環境模擬器技術複雜,研製費用頗巨,但為了提高太空飛行器的可靠性,自60年代以來各國已建造了數千台不同類型的空間環境模擬器。由於技術上的原因,一台空間環境模擬器只能模擬一種或數種環境。現代最大的空間環境模擬器直徑達20米、高37米,可把整個“阿波羅”號飛船放進去試驗。美國、日本、蘇聯都建有類似的大型空間環境模擬器。中國於1964年建成第一批空間環境模擬器,1976年建成大型的KM-4空間環境模擬器,可供通信衛星、廣播衛星、氣象衛星等各種套用衛星進行空間環境模擬試驗。主模擬室直徑 7米、高12米、總容積400立方米,極限真空度優於5.3×10-3毫帕(4×10-8毫米汞柱),熱沉溫度低於95K,吸收係數大於0.92,配有輻照直徑4米、由19 個卡塞格林系統組合的太陽模擬器。主要的空間環境模擬器有熱真空環境模擬器、空間動力學模擬器、空間組合環境模擬器等。
熱真空環境模擬器 用以模擬真空、冷黑和太陽輻射 3項宇宙空間基本參數(見熱真空試驗),用於進行太空飛行器的熱真空試驗和熱平衡試驗。用於載人太空飛行器時還應附加空氣鎖和應急復壓系統等裝置,以供航天員和試驗人員出入、監視和急救之用。(見彩圖) 空間動力學模擬器 一種大型低真空模擬系統,模擬器中配備有精密轉台、激振系統和測試、觀察、記錄裝置等輔助設施,用於對整個太空飛行器和大型結構進行鏇轉、展開、動力學特性測定以及火箭整流罩分離等試驗(圖1)。 空間組合環境模擬器 一般為多種環境組合的中、小型試驗設備。模擬的環境包括太陽輻射、紫外線、電子、質子、太陽風、極高真空、冷熱交變、電漿等,用於對太空飛行器零、部件和材料的研究與檢驗試驗。中國研製的高精度小太陽無油超高真空空間模擬器即屬於這一類型(圖2)。