【技术实现步骤摘要】
定向对光展开翻转式太阳能帆板
本专利技术涉及微小卫星供电用太阳能帆板,具体为一种定向对光展开翻转式太阳能帆板。
技术介绍
目前国内外研制的微小卫星大多采用太阳能电池板直接贴在微小卫星表面的设计方式。这种设计方案虽然减小了微小卫星体积和质量,但占用了微小卫星大部分星体表面积,限制了微小卫星有效载荷的搭载量,而且不能实现太阳能电池板的定向对光动作。因此,对于微小卫星来说,在保证结构紧凑、重量轻、太阳能帆板提供充足电能的同时,搭载更多有效载荷并实现更多功能是研究微小卫星的一个重要方面。常规太阳能帆板结构往往存在跨度大、刚度低、结构阻尼弱、板间连接刚度较低等特征,任意一个微小的扰动都极易激起结构振动。然而,卫星在运行过程中,多种干扰因素不可避免,如空间碎片、太阳风、热辐射、温度冲击等外部干扰,以及卫星的调姿、变轨、控制系统的极限环振荡、航天器内部机构运动等产生的内部扰动。真空环境中不存在大气阻尼,上述外部干扰或者内部扰动一旦激发,将很难进行自我衰减,危险性不言而喻,轻则影响卫星的姿态稳定性,缩短工作寿命;重则直接损坏太阳能帆板机构,机构一旦面临整体失效,将无法继续为星体提供电能,卫星也将无法正常运作。传统的太阳能帆板展开时,多采用扭转弹簧来产生驱动力矩,展开过程中,阻力矩随角度变化逐渐增大,然而驱动力矩却随之减少,为了保证整个展开过程,需留有一定的力矩裕度,这就使得展开终了的剩余动能不得已转化成了机构锁定冲击荷载,危害较严重。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有太阳能帆板由于结构不合理存在影响卫星稳定性、缩短工作寿命且易损坏太阳能帆板的问题,提供了一种结构紧凑、重量 ...
【技术保护点】
一种定向对光展开翻转式太阳能帆板,其特征在于:包括长方体状卫星本体(1),卫星本体(1)的侧棱处均开有凹槽(2),每个凹槽(2)内均设置有与卫星本体(1)铰接且通过爆炸螺栓连接的太阳能帆板本体(3),太阳能帆板本体(3)与卫星本体(1)之间设置有扭转弹簧;太阳能帆板本体(3)包括条状框架(4),条状框架(4)内设置有若干根穿过其前后侧壁且相互平行的传动轴(5),传动轴(5)的两端均设置有与其铰接的记忆合金(6),记忆合金(6)上均连接有太阳能电池基板(7),传动轴(5)上均设置有传动轮(8),传动轮(8)上绕有与其紧贴的传动皮带(9),条状框架(4)内设置有驱动电机(10),驱动电机(10)的输出轴与左右任一端的传动轴(5)之间设置有与两者连接的蜗轮蜗杆机构(11)。
【技术特征摘要】
1.一种定向对光展开翻转式太阳能帆板,其特征在于:包括长方体状卫星本体(1),卫星本体(1)的侧棱处均开有凹槽(2),每个凹槽(2)内均设置有与卫星本体(1)铰接且通过爆炸螺栓连接的太阳能帆板本体(3),太阳能帆板本体(3)与卫星本体(1)之间设置有扭转弹簧;太阳能帆板本体(3)包括条状框架(4),条状框架(4)内设置有若干根穿过其前后侧壁且相互平行的传动轴(5),传动轴(5)的两端均设置有与其铰接的...
【专利技术属性】
技术研发人员:原梅妮,张佳庆,裴畅贵,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
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