[發明專利]一種衛星結構熱穩定性的地面測試方法

有效

• 申請號: 201610028706.8
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN105675323B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 史海濤;高洪濤;任璐;張曉峰;徐慶鶴;盧清榮
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01N25/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心11120
• 代理人: 張瑜,仇蕾安

1.一種衛星結構熱穩定性的地面測試方法，其特征在于，利用地面測試系統進行衛星結構熱穩定性試驗，該地面測試系統包括：試驗平臺、待測結構、立方鏡、加熱單元、測溫單元、經緯儀、數據采集單元、程控電源、溫控計算機和數據處理計算機；其連接關系為：待測結構根據在衛星上的實際狀態放置于試驗平臺上；立方鏡安裝在待測結構的結構光軸位置處；加熱單元和測溫單元分別粘貼在待測結構上；數據采集單元用于采集測溫單元的溫度測量數據；程控電源用于控制加熱單元的加熱功率；溫控計算機分別與數據采集單元和程控電源相連，控制數據采集單元和程控電源以實現待測結構的溫度場控制；一個立方鏡由2臺經緯儀采集立方鏡相互正交的兩個反射面數據并將其發送到數據處理計算機，所有經緯儀兩兩互瞄；

其試驗過程為：溫控計算機控制程控電源調整加熱單元的加熱功率，以進行待測結構的n個溫度工況試驗，每個溫度工況試驗的試驗溫度范圍分為m個溫度平衡點，每個溫度工況試驗均從初始溫度到達m個溫度平衡點中溫度值最高的溫度平衡點后回溫到初始溫度，且每個溫度工況試驗中經緯儀的位置固定不變；在每個溫度平衡點時經緯儀實時對準立方鏡的反射面，以實時記錄該反射面對應的經緯儀的俯仰、偏航方向的讀數，根據讀數求得立方鏡的轉動角度，并將轉動角度實時送往數據處理計算機，同時記錄所有測溫單元的溫度測量數據；其中，n為4個以上，m為3個以上；

數據處理計算機：以初始溫度時經緯儀獲得的立方鏡轉動角度為基準，把后續每個溫度平衡點時經緯儀獲得的立方鏡轉動角度與初始溫度獲得的立方鏡轉動角度相減，求得每個溫度平衡點對應立方鏡轉角的變化，然后以測溫單元在溫度平衡時的溫度測量數據為橫坐標，以對應的立方鏡轉角變化為縱坐標作該方鏡反射面的溫度-轉角圖，選取該溫度工況試驗中斜率最大的溫度-轉角圖作為該溫度工況試驗的溫度-轉角代表圖，從n個溫度工況試驗中選取斜率最大的溫度-轉角代表圖作為參考圖，根據該參考圖獲得待測結構轉動角度隨溫度的變化情況以進行衛星結構熱穩定性分析。

2.如權利要求1所述的衛星結構熱穩定性的地面測試方法，其特征在于，

待測結構通過螺釘固連在試驗平臺上，試驗平臺為隔振平臺。

3.如權利要求1所述的衛星結構熱穩定性的地面測試方法，其特征在于，

所述系統在進行試驗前，還包括預試驗，以檢測試驗系統的長期飄移誤差，在溫度不變的條件下，經緯儀長時間實時對準立方鏡的反射面，求得立方鏡轉角的變化，即為試驗系統的長期飄移誤差，并當長期飄移誤差在設定范圍內時開始試驗。

4.如權利要求1所述的衛星結構熱穩定性的地面測試方法，其特征在于，

初始溫度為室溫。