随着航天器轻量化以及微型化发展趋势，微小飞行器作为一种高功能性、低成本的航天器得到了广泛的关注，同时微小飞行器电子设备集成化以及轻量化会给热控系统带来设计难度。针对某微小飞行器的轨道参数和结构性能，提出了采取等温化以及机-电-热一体化的热设计方案，并通过Thermal Desktop软件建立飞行器在轨状态的热模型，仿真分析飞行器的高温和低温极端外热流工况以及瞬态温度分布。仿真结果表明，采取的热控方案能够解决该类微小飞行器的热设计难题。