熱真空模擬設備是用于模擬太空的真空環境、外熱流環境及冷黑環境的裝置。模擬室直徑大于2m者，稱之為空間模擬器，用于整星或大型分系統作熱真空試驗。模擬室直徑小于2m者，稱之為熱真空環境模擬設備，用于衛星組件、元器件及材料試驗。
　　
　　模擬設備的環境參數
　　
　　①真空環境。空間的真空度隨衛星軌道高度的不同而不同，距地面100km處的真空度為4×10-2Pa; 300km是4×10-5Pa; 3000km是4×10-11Pa。根據氣體的傳熱性能與壓力的關系，壓力小于10-1Pa時，傳熱的主要方式是輻射傳熱。對流和氣體分子熱傳導傳熱可忽略。為此，模擬室用10-3Pa的真空度來模擬空間的超高真空環境，在航天器作熱平衡試驗時，對熱控溫度帶來的影響可以忽略不計。
　　
　　②冷黑環境。宇宙空間是一個溫度為3K，吸收系數為1的冷黑空間。在此環境下，運行中的航天器發出的熱量不再返回，沒有輻射的再反射，這種環境是理想的絕對黑體，稱為冷黑環境。熱真空設備中，用熱沉來模擬冷黑環境，若航天器表面溫度為300K，熱沉內壁溫度為100K，所引進的模擬誤差僅為1%左右。
　　
　　③空間外熱流環境。熱流環境包括太陽輻照、地球輻射和地球反照。熱流模擬一類是采用太陽模擬器，模擬太陽輻照、地球輻射和反照。另一類是用紅外模擬器，如紅外燈、電阻式加熱裝置對航天器進行加熱，使航天器表面熱流等于空間外熱流。