提出了一種利用月基拋射裝置拋射無人探測器的任務(wù)概念構(gòu)想。此拋射裝置可采用電磁拋射、高壓氣體拋射或化學(xué)助推的方式。無人探測器的選取可根據(jù)任務(wù)特點(diǎn)的不同,采用球形探測器或彈丸形探測器。文章針對(duì)月基拋射這一探測形式開展了概念研究,對(duì)3種拋射方式進(jìn)行了初步方案設(shè)計(jì)和對(duì)比分析,提出了球形探測器和彈丸形探測器的方案設(shè)想,以及針對(duì)上述兩種探測器的初步著陸撞擊防護(hù)方案。月基拋射探測的概念或可在未來載人探月任務(wù)中得到應(yīng)用,對(duì)于未來載人探月任務(wù)的實(shí)施具有一定的參考意義。 

【文章來源】：航天器工程. 2020,29(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

航天員利用月基拋射裝置拋射無人探測器示意圖

可以月球基地為中心,向周圍輻射狀拋射攜帶無線通信節(jié)點(diǎn)的小型探測器,各節(jié)點(diǎn)相互通信,月球基地作為控制中樞,構(gòu)成月面無線通信網(wǎng)絡(luò)。可為正在執(zhí)行任務(wù)的航天員或巡視器提供實(shí)時(shí)通訊和位置坐標(biāo)等信息。同時(shí)每個(gè)節(jié)點(diǎn)還可安裝信號(hào)發(fā)生器,作為著陸器著陸月面的信標(biāo)導(dǎo)引,如圖2所示。為實(shí)現(xiàn)以上任務(wù)場景的工作,拋射裝置和探測器應(yīng)具有輕小型可重復(fù)使用的能力,便于航天員攜帶和操作,以便輔助航天員完成探測任務(wù)。初步技術(shù)指標(biāo)為探測器質(zhì)量約10 kg量級(jí),在月球環(huán)境下拋射距離不小于10 km,工質(zhì)可重復(fù)循環(huán)使用�；谝陨先蝿�(wù)場景和初步指標(biāo)要求,下文將圍繞月基拋射裝置和輕小型無人探測器開展需求分析。

適用于月基拋射任務(wù)的電磁拋射系統(tǒng)主要由儲(chǔ)能裝置、電能變換裝置、拋射裝置、頂層控制裝置等4部分組成,電磁拋射系統(tǒng)基本框圖如圖3所示。(1)儲(chǔ)能裝置位于電磁拋射系統(tǒng)能量鏈的最前端,是整個(gè)拋射系統(tǒng)的能量來源。其主要功能是儲(chǔ)存拋射所需能量,具備瞬時(shí)大功率放電的能力,在拋射過程中,儲(chǔ)能裝置儲(chǔ)存的能量瞬間輸出至拋射負(fù)載,在拋射前,電源的電能長時(shí)間、小功率儲(chǔ)存至儲(chǔ)能裝置。根據(jù)系統(tǒng)的電壓、電流和功率需求,可以考慮采用超級(jí)電容儲(chǔ)能方案或者電源直接供電方案。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3599221