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针对航天器热控涂层性能的退化规律，提出了类指数模型、指数-指数组合模型，并应用LM（阻尼最小二乘法）算法给出了模型参数的求解方法．利用美国Teflon型涂层地面模拟试验数据进行模型参数求解，并应用得到的模型进行预测外推，将各模型对应的预测结果以及国际上常用的简单指数模型对应的预测结果和美国9年时间跨度的试验数据进行了比较．比较结果表明，提出的模型和给出的方法对于航天器热控涂层性能退化预测是有效的和可行的，并且预测结果优于已有的简单指数模型．