一箭多星發(fā)射微小衛(wèi)星構型設計
發(fā)布時間:2021-10-12 07:34
針對目前一箭多星發(fā)射微小衛(wèi)星在構型設計中對部件工作環(huán)境、結構質量等影響整星性能的因素考慮較少的問題,提出了一種一箭多星發(fā)射的微小衛(wèi)星構型設計方法。為保證飛行任務完成、提高整星性能、降低研制難度,該方法從在軌構型設計、發(fā)射構型設計、結構設計優(yōu)化三個層次開展衛(wèi)星構型設計,分階段對總體布局、散熱面、結構機構配置、星箭接口等進行設計優(yōu)化。此外,針對一箭多星發(fā)射衛(wèi)星構型多樣化的特點,提出了構型效能評價方法,可對不同構型方案進行量化對比。經相關任務的設計驗證表明:利用此方法進行的一箭六星發(fā)射的衛(wèi)星構型設計結果,通過采用新穎的多面體、無展開機構構型,可最大程度保證整星的整體性能。
【文章來源】:航天器工程. 2020,29(05)北大核心CSCD
【文章頁數】:8 頁
【部分圖文】:
構型設計過程
多星在整流罩內布局方案主要依據衛(wèi)星在軌構型、發(fā)射數量和整流罩包絡空間進行設計。對于多顆狀態(tài)基本相同的衛(wèi)星來說,整流罩內常用的布局形式如圖2所示。整流罩內多星布局方案依據發(fā)射數量、衛(wèi)星在軌構型的幾何特征,結合圖2進行選取,其中串行式布局適用2~3顆衛(wèi)星,平面并行式布局適用2~6顆衛(wèi)星,多層壁掛式布局適用4顆以上衛(wèi)星,堆疊式布局適用10顆以上衛(wèi)星。
根據構型需求分析結果(其中熱控能力評估結果見表2),衛(wèi)星在軌構型如圖3所示。在軌狀態(tài)下,衛(wèi)星本體尺寸為900 mm×500 mm×840 mm,最大包括尺寸為1700 mm×2920 mm×960 mm。星外主要部件為2副載荷天線和2副太陽翼。衛(wèi)星本體體積為0.378 m3,滿足大于0.3 m3的體積需求。由于載荷天線對±X面有遮擋情況,根據表1的分析結果,選取±Z面為散熱面,使整星有較好的熱控能力。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]壁掛式主頻可調變截面小衛(wèi)星結構設計與驗證[J]. 曾惠忠,劉志全,閆峰,劉芃. 宇航學報. 2020(02)
[2]變構型桁架式衛(wèi)星平臺結構設計與性能評價[J]. 趙沖,郭宏偉,鄧宗全,劉榮強,劉守斌. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2018(01)
[3]對地觀測敏捷小衛(wèi)星星載一體化結構設計[J]. 謝曉光,楊林. 紅外與激光工程. 2014(S1)
[4]基于熵權的模糊AHP法在星載天線指向機構驅動組件選型中的應用[J]. 王凱,曾文花,苗軍,楊金平. 航天器環(huán)境工程. 2014(03)
[5]基于層次分析法與模糊理論的衛(wèi)星效能評估[J]. 項磊,楊新,張揚,余曉剛. 計算機仿真. 2013(02)
[6]小衛(wèi)星構型設計專業(yè)現狀及發(fā)展方向研究[J]. 辛強. 科技視界. 2012(34)
[7]一箭多星發(fā)射直接入軌的衛(wèi)星構型研究[J]. 肖偉,陳忠貴,錢志英. 航天器工程. 2012(01)
碩士論文
[1]天巡一號微小衛(wèi)星正樣星結構設計與力學環(huán)境試驗研究[D]. 陳靖.南京航空航天大學 2012
本文編號:3432145
【文章來源】:航天器工程. 2020,29(05)北大核心CSCD
【文章頁數】:8 頁
【部分圖文】:
構型設計過程
多星在整流罩內布局方案主要依據衛(wèi)星在軌構型、發(fā)射數量和整流罩包絡空間進行設計。對于多顆狀態(tài)基本相同的衛(wèi)星來說,整流罩內常用的布局形式如圖2所示。整流罩內多星布局方案依據發(fā)射數量、衛(wèi)星在軌構型的幾何特征,結合圖2進行選取,其中串行式布局適用2~3顆衛(wèi)星,平面并行式布局適用2~6顆衛(wèi)星,多層壁掛式布局適用4顆以上衛(wèi)星,堆疊式布局適用10顆以上衛(wèi)星。
根據構型需求分析結果(其中熱控能力評估結果見表2),衛(wèi)星在軌構型如圖3所示。在軌狀態(tài)下,衛(wèi)星本體尺寸為900 mm×500 mm×840 mm,最大包括尺寸為1700 mm×2920 mm×960 mm。星外主要部件為2副載荷天線和2副太陽翼。衛(wèi)星本體體積為0.378 m3,滿足大于0.3 m3的體積需求。由于載荷天線對±X面有遮擋情況,根據表1的分析結果,選取±Z面為散熱面,使整星有較好的熱控能力。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]壁掛式主頻可調變截面小衛(wèi)星結構設計與驗證[J]. 曾惠忠,劉志全,閆峰,劉芃. 宇航學報. 2020(02)
[2]變構型桁架式衛(wèi)星平臺結構設計與性能評價[J]. 趙沖,郭宏偉,鄧宗全,劉榮強,劉守斌. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2018(01)
[3]對地觀測敏捷小衛(wèi)星星載一體化結構設計[J]. 謝曉光,楊林. 紅外與激光工程. 2014(S1)
[4]基于熵權的模糊AHP法在星載天線指向機構驅動組件選型中的應用[J]. 王凱,曾文花,苗軍,楊金平. 航天器環(huán)境工程. 2014(03)
[5]基于層次分析法與模糊理論的衛(wèi)星效能評估[J]. 項磊,楊新,張揚,余曉剛. 計算機仿真. 2013(02)
[6]小衛(wèi)星構型設計專業(yè)現狀及發(fā)展方向研究[J]. 辛強. 科技視界. 2012(34)
[7]一箭多星發(fā)射直接入軌的衛(wèi)星構型研究[J]. 肖偉,陳忠貴,錢志英. 航天器工程. 2012(01)
碩士論文
[1]天巡一號微小衛(wèi)星正樣星結構設計與力學環(huán)境試驗研究[D]. 陳靖.南京航空航天大學 2012
本文編號:3432145
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