[發明專利]一種空間智能姿控飛行器

有效

• 申請號: 201810047049.0
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108332619B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 楊金鵬;邵春收;劉成國;王春莉;焦勝海;李建新;黎良;劉生東;劉天博;張雪峰;陳曉光;段雅麗;單喜軍;秦麗華;鄒曉風;張娟;劉郁笑
• 申請（專利權）人: 北京航天長征飛行器研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: F42B15/01
• 分類號: F42B15/01;B64G1/24;H01M2/10;H01R13/46
• 代理公司: 11009 中國航天科技專利中心
• 代理人: 龐靜

本發明提供了一種空間智能姿控飛行器，該飛行器包括用于為其他各艙設備供電的電源艙、裝載載荷設備的載荷艙、發動機艙和根據任務需求和飛行器的姿態，通過發動機艙的發動機開關，實現飛行器的滾轉、偏航、俯仰的姿態控制的控制組合艙，載荷艙、控制組合艙、發動機艙、電源艙沿飛行器軸向從飛行器頭部至飛行器尾部串聯連接，其中，發動機艙無艙殼，其發動機直接裸露在外。本發明采用模塊化和平臺設計思路，實現了裝置的小型化和通用化以及高可靠性。

技術領域

本發明涉及一種一種空間智能姿控飛行器，該飛行器用于空間目標特性測量，空間目標探測、觀察、搜索、跟蹤瞄準或精確打擊等。屬于空間探測與突防技術領域。

背景技術

通常，為了對空間目標等的探測、目標特性觀察、搜索、跟蹤瞄準或精確打擊等，采用比較大型的姿軌控一體化空間平臺，如衛星平臺、較大型空間飛行器等，這種平臺尺寸大、質量大，成本高，不利于推廣應用。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，設計一種空間智能姿控飛行器，實現飛行器自身姿態的精確控制，同時，通過模塊化設計，方便擴展飛行器的用途。

本發明的技術解決方案是：一種空間智能姿控飛行器，該飛行器包括用于為其他各艙設備供電的電源艙、裝載載荷設備的載荷艙、發動機艙和根據任務需求和飛行器的姿態，通過發動機艙的發動機開關，實現飛行器的滾轉、偏航、俯仰的姿態控制的控制組合艙，載荷艙、控制組合艙、發動機艙、電源艙沿飛行器軸向從飛行器頭部至飛行器尾部串聯連接，其中，發動機艙無艙殼，其發動機直接裸露在外。

所述發動機艙包括六個發動機，六個發動機推力線在同一個平面內，構成推力面，推力面偏離質心，垂直于飛行器軸線，與控制組合艙的遠離飛行器頭部一端的端面和電源艙靠近飛行器頭部一端的端面平行并且間距相等，與控制組合艙的邊界避開所有發動機噴管羽流邊界。

所述發動機艙六個發動機分為兩組，對稱分布在飛行器軸線兩側，每組包括第一發動機、第二發動機、第三發動機，第一發動機和第三發動機背對背安裝，其推力線與飛行器橫截面切線方向平行，第二發動機沿飛行器橫截面徑向方向安裝，第二發動機推力線與飛行器軸線相交，且垂直于飛行器軸線。

所述電源艙、載荷艙、發動機艙通過平臺電纜連接；所述載荷艙和控制組合艙通過載荷電纜連接。

所述載荷艙和控制組合艙通過電連接器的插頭和插座進行電氣連接。

所述電源艙包括電池，所述電池采用熱電池。

所述熱電池的外殼按照電源艙外殼要求設計，直接用作電源艙艙體外殼。

相鄰艙段結構從外部連接。

本發明與現有技術相比的有益效果是：

(1)、本發明沿飛行器軸向從飛行器頭部至飛行器尾部按照載荷艙(4)、控制組合艙3、發動機艙(2)和電源艙(1)的順序串連接，載荷置于飛行器接近頭部的位置，一方面，便于載荷工作，另一方面，便于載荷換裝。電源艙布置在靠近飛行器尾端，也方便更換不同規格的電池，擴展飛行器的應用。

(2)、本發明電源艙采用一體化設計原則,所述熱電池的外殼按照電源艙外殼要求設計，直接用作電源艙，實現小型化與輕質化的目的；

(3)、本發明電氣接口清晰，產品可靠性得到提高，同時便于裝配和排故；

(4)、本發明與慣性空間飛行器相比，具有自主姿控能力；與姿軌控一體化飛行器平臺相比較，具有小型化的優勢。

附圖說明

圖1為本發明實施例小型空間智能姿控飛行器總體結構圖；

圖中：1電源艙2發動機艙3控制組合艙4載荷艙

圖2為本發明實施例發動機組布局(垂直圓心為飛行器軸線方向)；