航天实验以及太空探索项目始终是国际科学研究的热点与前沿。阿尔法磁谱仪（Alpha Magnetic Spectrometer,AMS）是安装在国际空间站（International Space Station,ISS）上的第一个大型粒子物理探测器,执行长期空间基础物理研究任务,寻找暗物质和反物质的来源、探究宇宙起源。AMS随ISS在地球近地轨道运行,面对复杂恶劣的太空环境,需要通过热控制系统将AMS各设备严格控制在工作温度范围内,保证其在轨运行期间的稳定性和使用寿命。与此同时,AMS作为大型站载实验装置,由于长期暴露在太空环境中,位于最外侧AMS主散热器的某些热控部件极易受到太空环境的影响。因此,对AMS在轨运行热环境、温度特征的分析以及热控制系统性能的监控至关重要。本文采用理论计算、数据分析和数值模拟相结合的方法分析了 AMS主散热器在轨运行热环境、温度特征和主散热器辐射侧表面涂层的退化程度等,开展了相应的预测研究。对AMS在轨运行的轨道环境进行了热平衡分析,研究了 ISS运行参数、涂层热辐射参数与AMS吸收的外热流变化情况之间的关系。对AMS在正常运行工况下的三项外热流进行了理论计算。计算结果表明,长期在轨运行的主散热器接受的外热流主要受涂层太阳吸收比衰变、太阳总辐照度波动以及β角和θ角周期性变化的影响。基于AMS在轨运行热数据,对主散热器的温度变化特征及影响因素进行了探究。通过对大量热数据筛选,重点分析了热控涂层退化对AMS主散热器温度的影响规律,分析结果表明201 1年至2017年间相同月份、相同工况下的WAKE主散热器测点温度逐年提高,与AMS在轨运行年份呈线性关系。在热分析软件Thermal Desktop中建立了 AMS主散热器的系统级热网络模型,并SINDA/FLUINT?软件计算各节点的温度,模拟过程中以节点的温度代替主散热器相对应测点的温度。通过模拟结果与对应工况的遥测数据对比验证了模型的可靠性。并结合多组不同工况、不同测点在相应的涂层太阳吸收比下的模拟结果通过逐步回归的方法对WAKE侧主散热器表面涂层退化程度进行预测,结果表明2011年至2017年热控涂层平均每年太阳吸收比增大0.025,2017年涂层太阳吸收比约为0.365。基于调研的多种热控涂层参数进行了相应的模拟,分析了涂层热光学参数变化对主散热器温度响应特性的影响。此外,结合遥测数据和数值模拟结果,定量分析了太阳总辐照变化对主散热器外热流和数值模拟精度的影响。