深空航天探测器所处的空间环境与地球卫星有较大的差异，因此采用传统的热控制技术将不能很好地满足使用要求。热控有源百叶窗作为一种重要的主动热控手段，安装在航天器的表面，通过调整百叶窗叶片，改变表面组合热辐射率，从而改变散热能力以保持航天器内设备的温度范围，它不仅要求能适应深空探测器的表面外热流复杂的变化，而且要求能满足在轨使用寿命和结构要求。

　　热控有源百叶窗在欧美等发达国家研制的月球卫星、火星探测器等深空探测器以及载人航天上得到应用，其结构件均采用先进复合材料--碳纤维复合材料制造。热控无源百叶窗已在我国的一些卫星、轨道舱等中应用过，该类百叶窗采用铝合金加工制造，即使应用在低轨道航天器上也存在一些如质量大、刚性差、抗辐射性能差和空间热环境尺寸稳定性差，在发射过程中很容易出现薄叶片不可逆转的变形，在轨时不能进行有源热控，主动性差等问题，因此不能满足深空探测航天器的热控要求。

　　高性能碳纤维复合材料具有独特和优越的物理及机械性能，由于它们的密度低，热膨胀系数接近于零，比强度和比模量很高，国内外已大量应用于航天器部件，因此将碳纤维复合材料应用于热控百叶窗结构件具有无可比拟的优越性，能够减小百叶窗质量，从而可以减少传动电机的功率，节省能源，同时可以将减小的质量分配给有效载荷，在相同的发射质量下可搭载较多的有效载荷；碳纤维复合材料相对铝合金材料有较好的抗辐射性能，空间热环境下尺寸稳定性能好，不会引起结构变形而出现的百叶窗叶片转动失灵等问题。

　　热控百叶窗由碳纤维复合材料整体框架、碳纤维复合材料叶片、钛合金叶片轴、聚四氟乙烯润滑衬套和垫片、碳纤维复合材料联动杆、钛合金曲柄及芯轴等组成，为增加框架刚性，框架上有加筋、翻边和加强凸起等复杂结构，制件尺寸精度要求高。本文介绍采用高模量碳纤维和低温固化的树脂体系制造成功的质量小、刚性高、尺寸稳定性和精度好的百叶窗结构件，并采取铆胶接工艺研制了一套百叶窗，并对其进行了地面试验，试验结果初步表明它能满足总体要求。

　　百叶窗框架按照铺层角度分别铺在框架模具的标识位置上，进行模具组合，压机加压升温固化。固化工艺：模具组合完后，在60℃保温30min后启动压机加压，压机压力调节上限为5MPa，下限为4.5MPa，再升温至85℃保温3h。联动杆按照铺层角度在阳模上铺层，进行模具组合后压机加压升温固化，固化工艺同上。叶片按照铺层角度在模具上铺层，对模压机加压升温固化，固化工艺同上。制造好的零件按照图纸要求钻好孔后进行铆胶接。采用常规测量方法测量制件的外廓尺寸，在平台上测量叶片的变形，用材料试验机测试试件的力学性能。最终研制的百叶窗地面机构试验运转灵活，初步满足了总体要求。

　　阅读延伸：《碳纤维卫星波纹壳的制造工艺》