[發(fā)明專利]一種柔性化衛(wèi)星平臺(tái)結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011041757.7
• 申請(qǐng)日: 2020-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112124627A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹冬冬;林寶軍;安洋;陳鴻程;田艷;劉佳偉;解放;蔣桂忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院;上海微小衛(wèi)星工程中心
• 主分類號(hào): B64G1/10
• 分類號(hào): B64G1/10;B64G1/22
• 代理公司: 上海智晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 張瑞瑩;李鏑的

本發(fā)明公開(kāi)一種柔性化衛(wèi)星平臺(tái)結(jié)構(gòu)，其通過(guò)基本構(gòu)型進(jìn)行橫向和/或縱向擴(kuò)展得到。其基本構(gòu)型為由接頭及桿件組成的多棱柱體，其中，接頭為底面及底面平行的多面體，其每一面的中心位置均布置有凹槽，用于連接桿件，桿件包括橫向桿件及縱向桿件，橫向桿件連接于接頭的側(cè)面，以及縱向桿件連接于接頭的頂面及底面。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空航天領(lǐng)域，特別涉及一種柔性化衛(wèi)星平臺(tái)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，世界各國(guó)都在積極發(fā)展自己的衛(wèi)星，我國(guó)是除美國(guó)之外的第二大航天國(guó)，目前我國(guó)已經(jīng)成功發(fā)射了三百多顆人造衛(wèi)星。從近年航天的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，衛(wèi)星的商業(yè)化正在逐步形成，由幾百顆上千顆小衛(wèi)星組成的衛(wèi)星座越來(lái)越受到人們的追求。

面向商業(yè)化，單一衛(wèi)星構(gòu)型的研制與生產(chǎn)已無(wú)法適應(yīng)商業(yè)化衛(wèi)星的發(fā)展現(xiàn)狀，衛(wèi)星定型批量生產(chǎn)無(wú)疑是縮短周期，降低成本的最優(yōu)途徑，但是，應(yīng)用衛(wèi)星的特點(diǎn)是種類多而數(shù)量少，特別是有效載荷種類繁多，要求各異，難以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

針對(duì)這一問(wèn)題，在衛(wèi)星研制中，可以將平臺(tái)和有效載荷區(qū)別對(duì)待，平臺(tái)盡可能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，使其對(duì)一定范圍內(nèi)的有效載荷具有通用性。目前，已有一些著名的空間制造商為不同用途的衛(wèi)星推出不同系列的衛(wèi)星公用平臺(tái)，形成了真正意義上的通用化、系列化和模塊化衛(wèi)星平臺(tái)產(chǎn)品。其以衛(wèi)星公用平臺(tái)和現(xiàn)貨產(chǎn)品為基礎(chǔ)，基本實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星型號(hào)研制生產(chǎn)的準(zhǔn)流水線作業(yè)，型號(hào)研制過(guò)程是以采購(gòu)貨架產(chǎn)品為主進(jìn)行系統(tǒng)快速集成創(chuàng)新的過(guò)程。在控制和縮短研制周期的同時(shí)，保證了產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性，降低了項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)生了極大的經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)效益。比如在波音的BSS-301～393系列近20種衛(wèi)星平臺(tái)中，最為成功的是BSS-376衛(wèi)星平臺(tái)，該衛(wèi)星平臺(tái)從1980年首次發(fā)射一直使用到2003年，共發(fā)射衛(wèi)星60顆，目前又推出了BSS-702系列衛(wèi)星平臺(tái)，該系列星平臺(tái)發(fā)展了高功率型BSS-702HP、中功率型BSS-702MP和全電推進(jìn)型BSS-702SP，可提供的功率范圍為3～18kW，衛(wèi)星最大發(fā)射質(zhì)量達(dá)到6116kg。美國(guó)休斯公司的HS376、HS601、HS60lHP和大型平臺(tái)HS702，這些平臺(tái)是地球靜止軌道自旋穩(wěn)定衛(wèi)星公用平臺(tái)；洛克希德·馬丁公司的A2100大型平臺(tái)，該平臺(tái)為新一代高功率、大容量地球靜止軌道通信衛(wèi)星而推出的主流衛(wèi)星平臺(tái)，設(shè)計(jì)壽命為15年，功率可擴(kuò)展至15kW。其主體為箱板式結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計(jì)，支持移動(dòng)、固定和廣播等多種通信有效載荷；法國(guó)Aerospatiale公司的SpaceBus系列：SB-100、SB-100B、SB-2000、SB-3000分別可攜帶150-650kg有效載荷，提供1500-3500W功率，工作壽命7-15年，已分別用于DFS、Arabsat、Eutelsat、Turksat、TV-Sat(TDF)以及Tele-X30等多顆衛(wèi)星；法國(guó)Matar公司研制了MK公用平臺(tái)系列，MK-1公用平臺(tái)可攜帶800-1100kg有效載荷，提供130-220w功率，攜帶推進(jìn)劑100-30kg，工作壽命2-3年，已用于SPOT-1、SPOT-2、SPOT-3、ERS-1和ERS-2等衛(wèi)星；MK-2公用平臺(tái)可攜帶有效載荷1700kg，提供5200w功率，工作壽命5年，已經(jīng)用于SPOT-4，SPOT-5和HELIOS等衛(wèi)星的研制；法國(guó)泰雷茲-阿萊尼亞公司開(kāi)發(fā)了兩種先進(jìn)的多用途小衛(wèi)星平臺(tái)“海神”和“意大利多應(yīng)用可重構(gòu)平臺(tái)”(PRIMA)。其中，“海神”衛(wèi)星平臺(tái)在經(jīng)過(guò)修改后，憑借出色的性能，已被“全球星”(Globalstar)星座、O3b星座和“銥”(Iridium)星星座等廣泛采用，等等。

國(guó)內(nèi)目前也已經(jīng)開(kāi)始對(duì)公用平臺(tái)的研究，中國(guó)空間技術(shù)研究院現(xiàn)已擁有4種經(jīng)過(guò)空間飛行考驗(yàn)或基本上得到空間飛行考驗(yàn)的公用平臺(tái)：DJS-1、TTS-1、FWS-2和CAST968，適用于中、小型衛(wèi)星的研制，并正在開(kāi)發(fā)2種新的大、中型衛(wèi)星公用平臺(tái)DJS-2和TTS-2。我國(guó)雖已初步形成了衛(wèi)星公用平臺(tái)系列型譜，但型譜的覆蓋性不夠完整，綜合技術(shù)能力存在一定差距，產(chǎn)品化、通用化程度較低，技術(shù)升級(jí)緩慢，影響型號(hào)研制成本、周期和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

發(fā)明內(nèi)容