由于卫星及航天器上一次电源为直流电源，因此，永磁直流电动机及组件作为运动机构的驱动源在卫星及航天器中得到了广泛应用，具体有太阳电池阵及天线展开、定向驱动，卫星姿态调整和控制，以及卫星上相机伺服系统等。无刷直流电动机因避免了有刷电机接触换向所可能导致的不可靠性和低寿命，且具有效率*、控制简便的特点，已逐步取代有刷电机在航天机构中的应用111.但由于航天应用的特殊性，为确保万无一失，仍对无刷直流电动机组件的可靠性提出了*要求。对航天电机组件而言，产品的可靠性主要反映在提*固有可靠性方面。　　
而固有可靠性是“设计进去，制造出来的”121，设计作为产品研制的重要一环，可靠性设计是决不能忽视的。另一方面可靠性验证也是非常重要的，鉴于航天电机组件配套数量较少，一般不采用可靠性鉴定等方法进行，而采用在产品不同研制阶段进行不同环境试验的方法来考核和评价，确保交付产品的可靠性。　　
36―型行星减速永磁无刷直流电动机组件为例，介绍了星用行星减速无刷永磁直流电动机的可靠性设计和环境试验情况。　　
1可靠性设计Y36―型行星减速永磁无刷直流电动机组件由三相六状态方波永磁无刷直流电动机和行星减速器组成，其中电动机采用霍尔效应数字电路作为敏感转子磁场位置的传感器，减速器为二级传动的行星减速器，
　　按提出的无刷直流电动机IMEA分析方法，对本文的可靠性设计进行了分析。分析结果表明，除真空润滑外，组件可靠性的关键是无刷电动机传感器、绕组和减速器结构等三部分，因此针对分析结果进行了可靠性设计。　　
11转子位置传感器三相六状态无刷电动机正常运行时至少需要三路霍尔效应电路正常输出，任何一路失效将导致产品失效，因此在保证器件可靠性的基础上传感器设计采取了以下措施：进行备份设计，设置六路霍尔效应电路，三路为一套，互为备用，发生故障时进行切换；设计专用支架，并用环氧树脂将其封装为一个整体，再安装于电机组件上，保证霍尔效应电路行星减速永磁无刷直流电动机可靠性设计及环境试验的定位精度，同时大大增加了抗恶劣环境的能力。　　
1 2无刷电动机绕组电动机本体绕组同样采用备份设计，并采用共磁路方式，即一个定子铁心中设置两套独立绕组，其中一套作为备份。该绕组设计由于共用一个定子，缩*了体积，减*了重量。实际使用中可单绕组工作，特殊情况下也可双绕组同时工作。　　
13减速器结构减速器采用二级行星减速齿轮设计，除在齿隙等参数设计上考虑保证裕度外，在结构方面还进行了可靠性设计。　　
（1）为保证减速器的机械结构强度，减少零部件，结构上采用一体化设计，即行星轮系板、输出轴和销轴设计为一体如所示。　　
（2）将滑动摩擦传动改为滚动摩擦传动，即在减速器工作时摩擦*恶劣的部分加入滚动轴承，从而改善工作状况，避免了在滑动传动中由于行星*齿轮内孔与行星轮系板的销轴之间互相摩擦发热、表面拉毛，而在传动中可能产生卡死现象。该设计大大降低了摩擦系数，提*减速器工作效率和运行可靠性。　　
2环境试验在星用产品中，可靠性验证涵盖在整个设计、研发和制造过程中，一般应包含研发试验、鉴定试验和验收试验三个阶段，每个试验阶段具有不同的目的。　　
研发试验是为了验证新的设计在进入生产阶段后是否可靠，它要确保设计达标并且尽量暴露设计的缺陷；鉴定试验是为了能够发现全部工作和非工作环境条件下的设计问题；而验收试验的目的是验证制造加工环节能否确保产品设计达标。　　
通常，原设计或在原有设计基础上做了很*变动的设计就不需要进行研发试验，而鉴定试验必须采用与飞行件相同的元件进行试验。　　
不管是哪一种试验形式，除进行电性能、绝缘性能试验外，还需进行不同温度及机械应力下的环境试验，以验证产品实际使用时的可靠性，因此试验中需尽可能模拟实际使用状况。一般环境试验包括振设计分析动、热循环和热真空等环境，其中在热真空试验中应进行性能测试。　　
在热真空试验中，由于无机构负载，要模拟实际使用工况，须设计一模拟负载，而设计并完成一真空箱内模拟负载并保证测试精度是比较困难的，往往也不经济。因此，针对减速器实际输出为40 rmin的情况，Y36―型行星减速永磁无刷直流电动机组件采用了箱内外安装磁盘进行磁感应的方式来加载，如所示。　　
通过试验过程中监测电流等参数，表明该方式能有效模拟负载，保证了热真空试验的进行。　　
―型行星减速永磁无刷直流电动机组件进行了一系列的环境试验考核，试验过程中电机工作正常，试验后复测符合技术要求。　　
3结语―型行星减速永磁无刷直流电动机组件产品通过了一系列试验考核，产品工作正常；之后进行了实际飞行考核，产品在轨顺利完成了预定功能。　　
Y36―型行星减速永磁无刷直流电动机组件的研制实例表明，在星用永磁电机组件的研制过程中须按要求进行可靠性分析，并针对可靠性分析的结果进行可靠性设计，环境试验的验证中应尽量模拟使用工况进行，以确保使用可靠。　　
有关绕组备份设计，由于目前的设计方式是两绕组在同一槽内，没有物理隔开，故当某一绕组出现过热现象时，不可避免影响到另一绕组。因此，要进一步提*可靠性，在绕组备份的结构以及电磁影响方面还需进行进一步探讨。