發(fā)布時間：2021-07-23 02:04

　　隨著商業(yè)航天的蓬勃發(fā)展,近幾年進入軌道的衛(wèi)星,特別是低軌小衛(wèi)星,已呈爆發(fā)式增長。按照國防科工局《空間碎片減緩與防護管理辦法》等文件要求,低軌衛(wèi)星應具備主動離軌能力。為此,我們對小衛(wèi)星的各種離軌手段的技術復雜性、成本、離軌能力等進行了比較及評估,并設計了一種在軌展開式離軌帆,成功應用于2019年1月發(fā)射的衛(wèi)星。衛(wèi)星在軌試驗完成并打開離軌帆后,對軌道衰減情況進行了實測評估。結(jié)果表明,為衛(wèi)星增加離軌帆,將使衛(wèi)星離軌時間由16年縮短為6年,離軌效果顯著,可以在后續(xù)衛(wèi)星設計中推廣使用。 

【文章來源】：空間碎片研究. 2020,20(01)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

大氣密度和軌道高度的關系

天儀研究院自研衛(wèi)星為6U立方星,衛(wèi)星平臺為TY系列通用衛(wèi)星平臺,根據(jù)搭載載荷不同,整星質(zhì)量在7.7～10kg之間。使用展開式太陽能帆板,分離前折疊在星體兩側(cè),分離后展開。整體構(gòu)型如圖2所示:衛(wèi)星的姿控系統(tǒng)使用星敏感器、太陽敏感器、磁強計作為姿態(tài)傳感器,使用磁力矩器和動量輪作為姿控執(zhí)行機構(gòu)。在飛行中根據(jù)任務模式不同,有磁控自旋、慣性指向和對地指向等不同的姿控工作模式。因此,在需要離軌時,可以控制衛(wèi)星轉(zhuǎn)向,使最大投影面積指向速度方向,獲取最大減速效果。

最終的設計方案是采用兩級支撐桿和鋁箔帆組成的離軌帆,折疊在太陽翼底板下部,釋放時熔斷拉線,通過扭簧展開。離軌帆結(jié)構(gòu)總質(zhì)量為0.2kg,展開后總投影面積(含帆板和星體-Y面)為0.74m2,展開效果如圖3所示:這種設計,充分利用了帆板的面積,在此基礎上利用帶骨架支撐的鋁箔帆,擴大迎風面積的效率最高,且結(jié)構(gòu)質(zhì)量和體積小,不改變原衛(wèi)星設計,對衛(wèi)星原結(jié)構(gòu)幾乎無影響。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱層大氣密度變化特征與太陽輻射和地磁指數(shù)的相關性分析[J]. 苗娟,劉四清,李志濤,黃文耿,唐歌實.  載人航天. 2012(05)



本文編號：3298364