國產超薄鋁蜂窩芯材在太陽翼基板的應用

管帥 濮海玲 孫偉 潘福明 高鴻

（1 北京空間飛行器總體設計部，北京 100094）

（2 國家國防科技工業局軍工項目審核中心，北京 100094）

（3 中國航天宇航元器件工程中心，北京 100094）

0 引言

太陽翼基板是太陽電池電路的安裝載體，為太陽電池電路提供安裝接口平面和定位，并提供良好的力學保護。目前使用最廣泛的剛性太陽翼基板，均采用高模量碳纖維或凱夫拉纖維網格面板/鋁蜂窩芯的夾層板結構，滿足質量輕、剛度高、強度大、結構透氣、表面平滑等使用要求［1-3］。

對于蜂窩夾層板，蜂窩芯主要承受橫向剪力，并能支撐面板避免失穩［4-5］。為減輕基板質量，一般優先采用壁厚18 μm的超薄蜂窩材料，僅在需要局部加強的部位采用加密蜂窩材料。國產加密蜂窩已經過多年研制和驗證，技術狀態成熟，但超薄蜂窩研究起步較晚，仍長期依賴進口。為進一步實現超薄鋁蜂窩芯材料的自主可控，防止關鍵材料受制于人，2015年以來，國內鋁業公司進行了大量攻關和研發工作。

本文從太陽翼基板超薄鋁蜂窩芯材的性能需求出發，對國產超薄鋁蜂窩的研究和驗證情況進行分析，對國產超薄蜂窩在全尺寸太陽翼基板應用進行仿真分析和試驗驗證，為國產蜂窩的后續應用提供數據支撐。

1 太陽翼基板超薄鋁蜂窩芯材需求

太陽翼作為星外工作的展開大部件，除了對質量和力學性能（剛度、強度等）要求比較苛刻，還要適應空間環境。因此，基板鋁蜂窩芯材除了要具有優異的力學性能、透氣性、質量輕外，還要適應衛星產品空間熱真空、溫度交變，以及空間電離輻射等環境。……