The present invention provides an experimental device and a testing method for the separation of two independent stars A and B through the unlocked separation device on the orbit of a satellite. The scheme mainly uses structural parts to suspend the simulation of the star A and unload its gravity to simulate the experimental environment of the separation between the stars and the star B; the unlocked bolts are unlocked by the gas separation equipment, and then the thrust of the analog star A is obtained by separating the spring, and the simulation of the star A is balanced by the way of the pulley group plus the weight. The gravitational force is used to obtain the position and attitude (x, y, Z, alpha, beta, gamma) of the simulated star A in the whole process by using T tracker Prob of the laser tracker. The weight block of the limiting component is simple and easy to operate. It can simulate the state of the economy in orbit, effectively realize the gravity equilibrium unloading of the spacecraft; the separation stroke is not less than 80mm; the balance force in the stroke is stable, the deviation is not more than 0.1%; the separation stroke is over, the system inclination is less than 1 degrees, and the system stability is good.
【技术实现步骤摘要】
双星组合体航天器在轨分离地面试验装置及检测方法
本专利技术涉及一种航天器试验装置,具体地,涉及一种双星组合体航天器在轨分离地面试验装置及检测方法。尤其是一种将两个独立星体A和B通过解锁分离装置在地面进行分离的双星组合体航天器在轨分离地面试验装置。
技术介绍
常见的航天器分离试验是考核星箭之间的分离,考核的对象是火工品切割器,以及其能否正确保证星箭之间的正常分离,且考核内容不包含分离距离,因此,在常规的分离试验中,并不要求星箭分离后有空间上的位移。但随着宇航技术的发展,设计师提出了一种双星组合发射,在轨分离的设计。双星组合体在轨能否正常分离成为了该设计能否实现的重要指标。而常规的分离试验无法满足分离后星体之间发生相对位移,且地面重力环境无法满足航天器在太空失重状态下星体进行分离的状态。综上,需要解决在地面条件下,采用简便可行的办法对航天器在轨分离进行准确、有效的模拟试验。目前尚未收到此类技术成功的说明和报道。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的是提供一种模拟卫星在轨状态,将两个独立星体,即第一主星,第二主星;通过解锁分离装置在地面进行分离的试验装置及检测方法。根据本专利技术提供的一种将两个独立星体A和B通过解锁分离装置在地面进行分离的双星组合体航天器在轨分离地面试验装置,包括模拟星体A、模拟星体B、龙门架、滑轮组件、限位组件、配重块、测力计、气分设备以及激光跟踪仪;其中,所述滑轮组件安装在龙门架两侧;所述配重块通过调节螺栓串接在钢丝绳上;所述测力计一端通过滑轮组件连接在钢丝绳上;所述测力计的另一端连接在模拟星体B上;所述激光跟踪仪放置在距离模拟 ...
【技术保护点】
一种双星组合体航天器在轨分离地面试验装置,其特征在于,包括模拟星体A(2)、模拟星体B(3)、龙门架(1)、滑轮组件(2)、限位组件(8)、配重块(3)、测力计(6)、气分设备(5)以及激光跟踪仪(13);其中,所述滑轮组件(9)安装在龙门架(1)两侧;所述配重块(10)通过调节螺栓(11)串接在钢丝绳(7)上;所述测力计(6)一端通过滑轮组件(9)连接在钢丝绳(7)上;所述测力计(6)的另一端连接在模拟星体B(3)上;所述激光跟踪仪(13)放置在距离模拟星体B(3)2m范围内。
【技术特征摘要】
1.一种双星组合体航天器在轨分离地面试验装置,其特征在于,包括模拟星体A(2)、模拟星体B(3)、龙门架(1)、滑轮组件(2)、限位组件(8)、配重块(3)、测力计(6)、气分设备(5)以及激光跟踪仪(13);其中,所述滑轮组件(9)安装在龙门架(1)两侧;所述配重块(10)通过调节螺栓(11)串接在钢丝绳(7)上;所述测力计(6)一端通过滑轮组件(9)连接在钢丝绳(7)上;所述测力计(6)的另一端连接在模拟星体B(3)上;所述激光跟踪仪(13)放置在距离模拟星体B(3)2m范围内。2.根据权利要求1所述的双星组合体航天器在轨分离地面试验装置,其特征在于,限位组件(8)包括滑轮(14)、限位挡板(15)、泡沫塑料(16)及限位螺钉;所述限位挡板(15)通过紧固件固定在定滑轮上;所述限位挡板(15)下方与所述泡沫塑料(16)黏贴;所述限位螺钉固定在钢丝绳(7)上;当所述限位螺钉随钢丝绳(7)向上运动至与泡沫塑料(16)接触时,所述泡沫塑料(16)能够使限位螺钉减速至停止,起到限位的作用。3.一种利用权利要求1所述的双星组合体航天器在轨分离地面试验装置的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:将龙门架(1)搭建到位,将龙门架(1)的固定撑脚支撑到位;步骤2:将滑轮组件(9)安装至龙门架(1),根据吊点的位置记为滑轮安装的中心线,滑轮组件(9)设置有平弹垫;步骤3,对钢丝绳(7)进行安全测试,试吊载荷重量为单个吊点力的1.25倍,进行0.5h试吊;步骤4,对悬吊系统进行安全测试,考核龙门架(1)、过渡板、滑轮组件强度以及连接的可靠性,选取龙门架长度方向两组滑轮组件进行试验,试吊载荷重量为单个吊点力的1.25倍,进行4h试吊;步骤5,标记4个吊点位置,使得4根钢丝绳(7)在水平面内的投影通过模拟星体A(2)的4个吊点孔;吊点位置采用钢丝绳(7)和吊环螺钉的方式进行标定;所述钢丝绳(7)与模拟星体A(2)的连接端相连接,所述钢丝绳(7)的另一端绕过滑轮组件(9)后绑扎固定;在钢丝绳与模拟星体A连接端配挂一个吊环螺钉;所述吊环螺钉离地高度高于模拟航天器A;步骤6,模拟星体A、B预装配,模拟星体A与模拟星体B在龙门架外用行车起吊的方式完成预装;步骤7,模拟星体A、B就位,将模拟航天器推至龙门架下方,根据悬挂的吊点位置完成模拟星体A的位置调整,吊点位置的偏差量控制在10mm以内,将模拟星体B用高度可调的支撑装置支撑到位;步骤8,模拟星体A(2)、模拟星体B(3)水平粗调,将模拟星体A两个方向的水平度调整控制在0.2°以内;步骤9,所述钢丝绳(7)配重端长度调整及制作,预估分离行程、缓冲垫高度、...
【专利技术属性】
技术研发人员:李金柱,倪骏,赵红,张蓉,姜祎君,周国辉,
申请(专利权)人:上海卫星装备研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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