針對目前一箭多星發(fā)射微小衛(wèi)星在構(gòu)型設計中對部件工作環(huán)境、結(jié)構(gòu)質(zhì)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(gòu)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(gòu)型設計、發(fā)射構(gòu)型設計、結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化三個層次開展衛(wèi)星構(gòu)型設計,分階段對總體布局、散熱面、結(jié)構(gòu)機構(gòu)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(gòu)型多樣化的特點,提出了構(gòu)型效能評價方法,可對不同構(gòu)型方案進行量化對比。經(jīng)相關(guān)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(gòu)型設計結(jié)果,通過采用新穎的多面體、無展開機構(gòu)構(gòu)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(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

構(gòu)型設計過程

多星在整流罩內(nèi)布局方案主要依據(jù)衛(wèi)星在軌構(gòu)型、發(fā)射數(shù)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(nèi)常用的布局形式如圖2所示。整流罩內(nèi)多星布局方案依據(jù)發(fā)射數(shù)量、衛(wèi)星在軌構(gòu)型的幾何特征,結(jié)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(jù)構(gòu)型需求分析結(jié)果(其中熱控能力評估結(jié)果見表2),衛(wèi)星在軌構(gòu)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(jù)表1的分析結(jié)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(diào)變截面小衛(wèi)星結(jié)構(gòu)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(gòu)型桁架式衛(wèi)星平臺結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)設計[J]. 謝曉光,楊林.  紅外與激光工程. 2014(S1)
[4]基于熵權(quán)的模糊AHP法在星載天線指向機構(gòu)驅(qū)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(gòu)型設計專業(yè)現(xiàn)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(gòu)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(jié)構(gòu)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