1、太陽(yáng)電池陣驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制著航天器太陽(yáng)電池帆板的對(duì)日角度，以便最大限度地利用接收到的太陽(yáng)能發(fā)電，提供整個(gè)航天器在空間工作的電能，因此，太陽(yáng)電池陣驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可靠性十分重要。本文通過(guò)有限元仿真分析和重要部件模擬試驗(yàn)的方法對(duì)太陽(yáng)電池陣驅(qū)動(dòng)電機(jī)在真空熱循環(huán)條件下的失效進(jìn)行了研究。
　　在柱坐標(biāo)系下，選用回轉(zhuǎn)體常用的拱形體單元，通過(guò)理論推導(dǎo)，得到電機(jī)溫度場(chǎng)分布，這就可以計(jì)算任意位置處的熱應(yīng)力；再通過(guò)絕緣材料的恒溫壽命模型，推導(dǎo)得到絕緣材料在熱循

2、環(huán)條件下以擊穿失效為判據(jù)的壽命模型，并由此推導(dǎo)出絕緣材料的擊穿電壓在熱循環(huán)條件下的計(jì)算模型，這為分析電機(jī)的失效機(jī)理提供了有效的理論依據(jù)。
　　基于ANSYS軟件，建立了電機(jī)整機(jī)及影響軸承受力的各部件的三維有限元模型，并對(duì)模型進(jìn)行熱-應(yīng)力有限元仿真分析，得到電機(jī)殼、主軸、轉(zhuǎn)子和軸承等主要部分的熱變形情況，并得到了軸承以及電機(jī)整體的熱應(yīng)力分布情況，這對(duì)分析電機(jī)內(nèi)部機(jī)械故障有較高的參考價(jià)值。
　　電機(jī)殼是電機(jī)上熱變形最為顯著的部件

3、，也是對(duì)產(chǎn)生熱應(yīng)力作用最明顯的部分，通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試了鋁合金電機(jī)殼在熱循環(huán)作用下的變形情況，驗(yàn)證部分仿真結(jié)果的正確性，并由變形量粗略計(jì)算了由電機(jī)殼變形產(chǎn)生的熱應(yīng)力，為分析電機(jī)失效提供參考。同時(shí)測(cè)試了相同結(jié)構(gòu)尺寸的鈦合金電機(jī)殼在同樣溫度條件下的熱變形情況，對(duì)比了兩種材料在此電機(jī)殼上使用的性能。
　　絕緣材料是電機(jī)的薄弱環(huán)節(jié)，通過(guò)試驗(yàn)，測(cè)得了在真空熱循環(huán)條件下電機(jī)漆包線和聚酯薄膜的擊穿電壓的變化規(guī)律，并根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)了電機(jī)絕緣在熱循環(huán)條