一箭多星发射微小卫星构型设计

发布时间：2021-10-12 07:34

　　针对目前一箭多星发射微小卫星在构型设计中对部件工作环境、结构质量等影响整星性能的因素考虑较少的问题,提出了一种一箭多星发射的微小卫星构型设计方法。为保证飞行任务完成、提高整星性能、降低研制难度,该方法从在轨构型设计、发射构型设计、结构设计优化三个层次开展卫星构型设计,分阶段对总体布局、散热面、结构机构配置、星箭接口等进行设计优化。此外,针对一箭多星发射卫星构型多样化的特点,提出了构型效能评价方法,可对不同构型方案进行量化对比。经相关任务的设计验证表明:利用此方法进行的一箭六星发射的卫星构型设计结果,通过采用新颖的多面体、无展开机构构型,可最大程度保证整星的整体性能。 

【文章来源】：航天器工程. 2020,29(05)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

构型设计过程

多星在整流罩内布局方案主要依据卫星在轨构型、发射数量和整流罩包络空间进行设计。对于多颗状态基本相同的卫星来说,整流罩内常用的布局形式如图2所示。整流罩内多星布局方案依据发射数量、卫星在轨构型的几何特征,结合图2进行选取,其中串行式布局适用2～3颗卫星,平面并行式布局适用2～6颗卫星,多层壁挂式布局适用4颗以上卫星,堆叠式布局适用10颗以上卫星。

根据构型需求分析结果(其中热控能力评估结果见表2),卫星在轨构型如图3所示。在轨状态下,卫星本体尺寸为900 mm×500 mm×840 mm,最大包括尺寸为1700 mm×2920 mm×960 mm。星外主要部件为2副载荷天线和2副太阳翼。卫星本体体积为0.378 m3,满足大于0.3 m3的体积需求。由于载荷天线对±X面有遮挡情况,根据表1的分析结果,选取±Z面为散热面,使整星有较好的热控能力。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]对地观测敏捷小卫星星载一体化结构设计[J]. 谢晓光,杨林.  红外与激光工程. 2014(S1)
[4]基于熵权的模糊AHP法在星载天线指向机构驱动组件选型中的应用[J]. 王凯,曾文花,苗军,杨金平.  航天器环境工程. 2014(03)
[5]基于层次分析法与模糊理论的卫星效能评估[J]. 项磊,杨新,张扬,余晓刚.  计算机仿真. 2013(02)
[6]小卫星构型设计专业现状及发展方向研究[J]. 辛强.  科技视界. 2012(34)
[7]一箭多星发射直接入轨的卫星构型研究[J]. 肖伟,陈忠贵,钱志英.  航天器工程. 2012(01)

硕士论文
[1]天巡一号微小卫星正样星结构设计与力学环境试验研究[D]. 陈靖.南京航空航天大学 2012



本文编号：3432145