组合分离式机动飞网及空间目标物抓捕方法技术

本发明专利技术公开了一种组合分离式机动飞网及空间目标物抓捕方法。该组合分离式机动飞网包括捕获网和连接于捕获网的四个微型航天器，微型航天器包括两套对接锁紧机构和一套收网机构，对接锁紧机构包括对接端和锁紧端，每个微型航天器中的一套对接锁紧机构对应于与该微型航天器沿第一方向相对的微型航天器中的一套对接锁紧机构，每个微型航天器中的另一套对接锁紧机构对应于与该微型航天器沿第二方向相对的微型航天器中的另一套对接锁紧机构，收网机构包括网舱和回收装置。本发明专利技术有效提高了抓捕命中率、降低缠绕风险、无需消耗推进剂进行编队构型控制。行编队构型控制。行编队构型控制。

【技术实现步骤摘要】
组合分离式机动飞网及空间目标物抓捕方法


[0001]本专利技术属于航天器设计
，具体涉及一种组合分离式机动飞网及利用该组合分离式机动飞网实施的空间目标物抓捕方法。

技术介绍

[0002]随着航天技术的发展，航天器发射数量急剧增加，失效航天器和空间碎片呈爆发式增长，给在轨航天器的运行安全造成非常大的威胁。空间飞网可以用来进行空间碎片清除和失效航天器抓捕等，具有非常大的应用价值。目前的空间飞网主要有以下三种实现方案：
[0003](1)带有质量块的空间飞网。这种飞网通过质量块带动飞网飞行、控制飞网形状，利用与目标碰撞过程中的惯性力实现对目标物的抓捕。通过发射装置对发射过程进行被动控制，发射后不可控。由于依靠质量块的惯性和运动方向差实现飞网的构型控制，网有弹性，当扩张到最大面积后开始回弹收缩，网的形状无法长期保持，因此命中率较低。这种飞网发射后不能回收，只能一次性使用，使用效率较低。同时，这种飞网属于发射后放任不管的方式，只能对目标物形成包裹，如果没用捕获，则形会成新的空间碎片。
[0004](2)带有拖绳的绳网。为了克服飞网发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合分离式机动飞网，包括捕获网和通过牵引绳连接于捕获网的四个微型航天器，其特征在于，每个微型航天器包括两套对接锁紧机构以及一套收网机构，其中：每套所述对接锁紧机构包括对接端和锁紧端，所述对接端包括对接杆、球头和第一电磁铁，所述锁紧端包括锥形导槽、锁紧组件、第二电磁铁和对接锁紧舱，所述锥形导槽设置在所述对接锁紧舱的舱门，所述锁紧组件包括扭簧、卡门和记忆合金拉簧，所述卡门由所述扭簧连接于所述锥形导槽，所述记忆合金拉簧连接在所述卡门上；每个所述微型航天器中的一套对接锁紧机构对应于与所述微型航天器沿第一方向相对的微型航天器中的一套对接锁紧机构，每个所述微型航天器中的另一套对接锁紧机构对应于与所述微型航天器沿第二方向相对的微型航天器中的另一套对接锁紧机构，在相互对应的两个对接锁紧机构中，一个对接锁紧机构的对接端和锁紧端分别指向另一个对接锁紧机构的锁紧端和对接端；所述收网机构包括网舱和回收装置，所述网舱的舱门设置有用于聚拢捕获网的外部收口部，所述回收装置包括电机和由所述电机驱动的轮毂。2.根据权利要求1所述的组合分离式机动飞网，其特征在于，所述电机为步进电机并配置有抱闸器。3.根据权利要求1所述的组合分离式机动飞网，其特征在于，所述对接杆和所述球头为一体化设计，所述第一电磁铁安装在所述对接杆和所述球头的内部；所述第二电磁铁安装在所述对接锁紧舱的内部；在相互对应的两个对接锁紧机构中，一个对接锁紧机构的第一电磁铁和第二电磁铁分别指向另一个对接锁紧机构的第二电磁铁和第一电磁铁。4.根据权利要求1所述的组合分离式机动飞网，其特征在于，每套所述对接锁紧机构中的第一电磁铁和第二电磁铁还用作微型航天器的磁力矩器。5.一种利用如权利要求1至4中任一项所述的组合分离式机动飞网实施的空间目标物抓捕方法，包括：轨道待命与轨道机动阶段：四个微型航天器组合形成一个组合体在轨运行；目标物抓捕阶段：四个微型航天器分离，编队协同保持捕获网的四边形构型，向目标物机动实现捕获；收网重组阶段：捕获完成后，四个微型航天器组合并同步收网，重新组合成一个组合体在轨运行，进入待命模式。6.根据权利要求5所述的空间目标物抓捕方法，其特征在于：微型航天器的组合包括：四个微型航天器中相互对应的每两个对接锁紧机构相互对接...

【专利技术属性】
技术研发人员：绳涛，谢雄，颜旭，赵勇，白玉铸，宋新，杨磊，陈利虎，李松亭，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：