卫星在轨运行时,依靠太阳帆板接受到的各种空间热流发电提供能量。由于卫星长期暴露在太空中,热辐射会引起太阳帆板振动。卫星在姿态机动过程中,太阳帆板接受到的热流不断发生变化,引起太阳帆板上下表面及内部的温度场不断改变,太阳帆板内部沿厚度方向的温度梯度也在不断改变,由热弹性力学可知,太阳帆板内部会产生时变的热应力,引起太阳帆板的热变形,由角动量守恒可知,卫星中心舱体也会发生热扰动,可能导致卫星失稳甚至失效。本文针对复杂空间热流作用下的卫星-复合材料太阳帆板多体系统进行刚-柔-热耦合建模。利用角系数法,根据空间几何关系,考虑太阳帆板的热变形和卫星姿态角的影响,推导了太阳直接辐射热流、地球红外辐射热流与地球反照辐射热流的计算公式。考虑复合材料层间温度相等和传递的热流密度相等的约束条件,对太阳帆板进行空间三方向有限元离散,根据热传导方程的等效积分形式建立了太阳帆板的有限元离散热传导方程。考虑复合材料板的偏轴效应,引入热弹性应力应变关系,根据Jourdain速度变分原理建立了系统的动力学方程,得到了热传导方程和动力学方程联立的刚-柔-热耦合系统微分方程,在此基础上进行刚-柔-热耦合动力学仿真分析。根据Lyapunov第一近似方法,给出了太阳帆板的稳定性判据,针对太阳帆板的当前姿态角、阻尼系数、中心刚体转动惯量、热流种类等参数给出了稳定区间。