[實用新型]一種地外天體低重力模擬試驗平臺

有效

• 申請號: 202122979400.X
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN216697588U
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 董強;陳強;邢偉;黃科;程剛
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63921部隊
• 主分類號: G09B23/08
• 分類號: G09B23/08
• 代理公司: 北京智乾知識產權代理事務所(普通合伙) 11552
• 代理人: 王晉

本實用新型涉及一種地外天體低重力模擬試驗平臺，其包括塔架頂部、塔架塔柱以及懸挑桁架，各塔架塔柱連接至塔架頂部，依靠多個塔架塔柱對塔架頂部進行支撐；所述塔架頂部包括外環桁架和內環桁架，懸挑桁架位于內環桁架和外環桁架之間；懸挑桁架的兩端分別連接至塔架塔柱的側部以及內行桁架；懸挑桁架7設置在塔架塔柱的頂部的側壁。

技術領域

本實用新型涉及試驗平臺技術領域，更為具體地，本實用新型涉及一種地外天體低重力模擬試驗平臺。

背景技術

地外天體低重力模擬試驗平臺是地外天體探測器的地面驗證試驗的關鍵設施之一，其對主體鋼結構塔架的剛度要求極高。并且由于發射窗口期的硬性要求，其對塔架的建造、安裝時間和周期也有剛性要求。地外天體低重力模擬試驗平臺能夠在其工作空間內提供地外天體表面的模擬重力環境，為完成探測器的懸停、避障、緩速下降段地面驗證試驗和投放試驗提供設備保障。若探測器的空中環形支撐平臺的高度為140米，投放試驗塔的高度為217米，試驗平臺必須為探測器搭建出足夠大的運行空間，并且作為承載探測器系統運行的高空承載結構，該平臺塔架與常規塔架的最大不同在于，平臺塔架要求具有極高的剛度。現有技術中，140m高常規塔架的頂部位移按照國家規范的要求為1800mm，而地外天體低重力模擬試驗平臺的平臺塔架的塔頂的水平位移要求極為嚴苛，例如，不大于10mm，大大超過了現有國家規范的要求。研究和設計實施的難度很高，并且主體結構的剛度和變形要求滿足使用要求。

現有技術中的塔架構件通常選用型鋼或鋼管。型鋼，例如，角鋼一般用于高度較低、剛度要求不高的電力塔和通信塔等。而鋼管具有較大的截面剛度，一般用于剛度較大、剛度要求比較高的避雷塔和廣播電視塔等塔架結構，也就是說，型鋼和角鋼并不能很好的適用于地外天體低重力模擬試驗平臺。

發明內容

針對現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提出一種地外天體低重力模擬試驗平臺，其解決了高柔空間鋼結構小變形控制和塔柱偏置扭轉效應控制的難題，確定了頂部桁架體系的合理布局，并且本實用新型的地外天體低重力模擬試驗平臺，其易于工程實施，并且效費比比較高。本實用新型的主體結構為高聳的空間塔架結構，其能夠滿足探測器隨動跟蹤控制試驗要求，主體結構為探測器搭建除了足夠大的運行空間。

本實用新型的技術方案如下：

一種地外天體低重力模擬試驗平臺，其包括塔架頂部、塔架塔柱以及懸挑桁架，各塔架塔柱連接至塔架頂部，依靠多個塔架塔柱對塔架頂部進行支撐；所述塔架頂部包括外環桁架和內環桁架，懸挑桁架位于內環桁架和外環桁架之間；懸挑桁架的兩端分別連接至塔架塔柱的側部以及內行桁架；懸挑桁架設置在塔架塔柱的頂部的側壁。

優選地，所述各懸挑桁架的下部均設置有支撐桁架，以便對相應的懸挑桁架進行支撐。

優選地，沿著懸挑桁架長度方向，支撐桁架的長度小于懸挑桁架的長度。

優選地，塔架頂部的連接形式為內環和外環互連。

優選地，外環桁架位于相鄰兩個塔架塔柱之間的部分均為第一直線桁架；各第一直線桁架相互連接形成正多邊形的外環桁架的環形結構。

優選地，懸挑桁架的第一端連接至塔架塔柱的側部，懸挑桁架的第二端連接內環桁架，內環桁架相互連接形成正多邊形的內環桁架結構。

優選地，所述塔架塔柱沿著高度方向向上線性收縮。

優選地，塔架塔柱包括外層鋼管和內層的混凝土內芯。

優選地，第一塔架的第一部分的第二側壁與塔架頂部所在的平面的夾角為α，該第一塔架的第一部分的第四側壁與塔架頂部所在平面具有夾角α。

優選地，α的范圍為87-89^°。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：