月球极区水冰开采热管阵列布局设计方法

针对月球极区水冰原位资源开采问题，提出一种热管阵列布局设计方法。根据水冰开采方案给出了热管阵列，用三维有限差分方法对热管阵列进行热传导数值解算；建立采水量与热流消耗的目标函数，利用遗传算法对热管阵列布局进行优化，迭代搜索出热管布局的最优解。仿真实验表明，提出的热管阵列布局优化方法能够以最小的热流消耗获得最大的采水量，并给出一次任务能够收集的水冰质量和所需总时间。将这一设计方法应用于月球基地生命保障系统，可提高极地原位资源的采集效率。