[發明專利]一種艙內外桁架與蜂窩板組合式衛星艙段結構

有效

• 申請號: 201810637240.0
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108820252B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 馬超;王志國;王開浚;張如變
• 申請（專利權）人: 上海衛星工程研究所
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種艙內外桁架與蜂窩夾層板組合式衛星艙段結構，包括艙內桁架、艙外桁架、隔板、側板、對地板以及由下艙底板、中艙底板、上艙底板、上艙頂板組成的層板；艙內桁架位于中間位置，作為整個艙段的主承力構件，采用桁條與層板、隔板連接，桁架根部法蘭與下艙底板螺接；對地板、Ⅱ基準側板、Ⅲ基準側板、Ⅳ基準側板將整個艙段包圍起來，形成一個封閉的箱體；對地板與艙內桁架、艙外桁架和層板通過埋件連接，作為各類大型探測儀器的主安裝面；艙外桁架位于整個艙段頂部，通過埋件與對地板、上艙頂板連接。本發明有效解決了多種大型探測儀器同時在衛星平臺上的安裝集成問題。

技術領域

本發明涉及航天器結構技術領域，具體為一種艙內外桁架與蜂窩板組合式衛星艙段結構。

背景技術

我國新一代極軌氣象衛星具備對地綜合觀測能力，需要在一顆衛星上配置多種微波類(如降水測量雷達、微波成像儀)和光學類(如成像光譜儀)大型探測儀器，要求衛星平臺提供大型、高剛度安裝支承面，來保證探測儀器的可靠連接和指向精度。現有的極軌氣象衛星平臺難以同時滿足上述各種大型探測儀器的安裝集成需求。

發明內容

本發明利用艙內外桁架與蜂窩夾層板設計了一種具有大型安裝面、高承載能力的衛星艙段結構，有效解決了多種大型探測儀器同時在衛星平臺上的安裝集成問題。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種艙內外桁架與蜂窩板組合式衛星艙段結構，

艙內桁架，所述艙內桁架包括碳纖維桿件、接頭、桁條與鎂合金埋件，其位于艙內中間位置，貫穿于整個艙段；

層板，所述層板包括下艙底板、中艙底板、上艙底板、上艙頂板，下艙底板與艙內桁架根部法蘭連接，中艙底板、上艙底板通過桁條與艙內桁架連接，上艙頂板通過埋件與艙內桁架連接；

隔板，所述隔板包括下艙隔板、中艙隔板、上艙隔板，所述隔板通過埋件與層板連接，通過桁條與艙內桁架連接；

艙外桁架，所述艙外桁架包括桿件、接頭、蜂窩板、加強角片，其位于頂部，通過埋件分別與上艙頂板、對地板連接；

對地板，所述對地板通過埋件分別與艙內桁架、艙外桁架和層板連接；

側板，所述側板包括Ⅱ基準側板、Ⅲ基準側板、Ⅳ基準側板，通過埋件與各層板、隔板連接；

所述艙內桁架是一個獨立的結構組件，位于中間位置，作為整個艙段的主承力構件，采用桁條與層板、隔板連接，桁架根部法蘭與下艙底板螺接；桁條為L型橫截面；

所述對地板、Ⅱ基準側板、Ⅲ基準側板、Ⅳ基準側板將整個艙段包圍起來，形成一個封閉的箱體；

所述對地板是一整塊大尺寸的蜂窩夾層板，與艙內桁架、艙外桁架和層板通過埋件連接，作為各類大型探測儀器的主安裝面；優選地，所述蜂窩夾層板均采用鋁蜂窩和鋁面板。

所述艙外桁架亦為一個獨立的結構組件，位于整個艙段頂部，通過埋件與對地板、上艙頂板連接，既為大型探測儀器提供次安裝面，又為對地板提供支撐。

優選地，所述艙內桁架和艙外桁架均采用碳纖維復合材料；

優選地，所述下艙底板內設置鋁合金整體承力框；

優選地，所述艙段的每個艙室設置隔板來支承層板；

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明提供了一種具有大型安裝面、高承載能力的衛星艙段結構方案，有效解決了多種大型探測儀器同時在衛星平臺上的安裝集成問題。

2、本發明設計的艙內外桁架均為獨立的結構組件，可在各自膠接成形后再與蜂窩板裝配，形成一個封閉的艙段；衛星艙段構型簡單，有良好的加工工藝性和裝配工藝性。