支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构技术方案

本发明专利技术公开了一种支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，包括对日定向结构平台、线馈源支撑结构、镜面铝球形聚光镜以及控制发射天线的A/B轴结构；对日定向结构平台是对整体系统进行结构支撑，并连接聚光系统和发射天线系统，线馈源支撑结构用于承载安装太阳能电池片，固定在对日定向结构平台上，镜面铝球形聚光镜共四个分布式阵列连接在对日定向结构平台上面，控制发射天线的A/B轴结构固定在对日定向结构平台下面，可用于实时调整发射天线的位姿，整个空中结构又通过索拉控制系统实现对日定向运动。制系统实现对日定向运动。制系统实现对日定向运动。

【技术实现步骤摘要】
支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构


[0001]本专利技术属于空间太阳能电站地面演示验证系统
，涉及一种支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构。

技术介绍

[0002]自从1968年美国科学家皮特
·
格拉塞博士提出世界上第一个SSPS方案以来，世界各国也提出了多种方案，发展到目前为止，各国专家为了验证空间太阳能电站一些主要技术性能，进行了多种实验。但是这些实验大都集中在验证微波无线传能技术的可行性方面，对于空间太阳能电站整个系统在工程上面可行性验证还未有先例。
[0003]针对空间太阳能电站地面全链路、全系统的工程可行性验证的研究空白，迫切需要专利技术设计一种可以支撑空间太阳能电站各个子系统，满足全链路验证的空中结构支撑平台，可以实现轻质量、高强度地实时对日定向功能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，该结构可以实现轻质量、高强度地实时对日定向功能。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，包括对日定向结构平台，对日定向结构平台上分布有四个镜面铝球形聚光镜，每个镜面铝球形聚光镜的中心处安装有线馈源支撑结构，对日定向结构平台的下方设有控制发射天线的A/B轴结构。
[0006]本专利技术的特点还在于：
[0007]对日定向结构平台为桁架结构，桁架结构组成单元是角铝。
[0008]线馈源支撑结构为多段辐射支撑骨架结构，包括上下设置的两个八边形法兰盘，两个八边形法兰盘之间沿竖直方向设有若干个轴向支撑肋板，轴向支撑肋板与上下两个八边形法兰盘连接固定组成整个支撑结构的承重柱；轴向支撑肋板的外表面均匀分布有若干个径向支撑肋，径向支撑肋与馈源母线固定肋相互配合固定；
[0009]轴向支撑肋板上开设有若干个液冷管道安装孔，液冷管道安装孔中安装有液冷管道。
[0010]镜面铝球形聚光镜包括若干各从小到大依次同轴设置的环向肋，各环向肋上均匀分布有若干个径向肋，每个径向肋上还连接有斜向支撑肋，各径向肋汇聚的中心处设有中心体结构，各环向肋和各径向肋连接起来形成若干各扇形区域，每个扇形区域处设有镜面铝面板单元。
[0011]控制发射天线的A/B轴结构包括相对设置的两个外层旋转框架，两个外层旋转框架的中心处分别设有B轴旋转轴；两个外层旋转框架之间设有方形的内层旋转框架，内层旋转框架的相对两侧边上分别设有A轴旋转轴，两个A轴旋转轴与两个B轴旋转轴所在方位垂直。
[0012]本专利技术的有益效果如下：
[0013]1.本专利技术由于设计了线馈源支撑结构实现了线馈源电池板的精密安装以及电子器件的合理安装，满足轻质量、高强度的设计；
[0014]2.本专利技术由于设计了镜面球形聚光镜，采用扇形面板拼接的方法，实现了大口径且高精度的球形聚光；
[0015]3.本专利技术由于设计了控制发射天线的A/B轴结构，实现了发射天线姿态调整，从而达到机械粗调的目的；
[0016]4.本专利技术由于整体桁架采用了角铝拼接形式实现了轻质量、高强度的工作要求；
[0017]5.本专利技术由于采用了四个镜面球形聚光镜分布式阵列组成的聚光系统，实现了分布式球形聚光的验证试验。
附图说明
[0018]图1是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构的整体结构示意图；
[0019]图2是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中对日定向结构平台的结构示意图；
[0020]图3是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中镜面球形聚光镜的结构示意图；
[0021]图4是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中镜面铝球形聚光镜的扇形面板单元的结构示意图；
[0022]图5是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中连接座的结构示意图；
[0023]图6是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中线馈源支撑结构的结构示意图；
[0024]图7是本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构中A/B轴结构的结构示意图。
[0025]图中，101
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对日定向结构平台，102
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线馈源支撑结构，103
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镜面铝球形聚光镜，104
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控制发射天线的A/B轴结构，201
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发射天线支撑框架，301
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环向肋，302
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径向肋，303
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斜向支撑肋，304
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中心体结构，401
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拼接肋，402
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镜面铝面板单元，501
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连接座镂空结构板，502
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纵向安装位，503
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横向安装位，601
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八边形法兰盘，602
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轴向支撑肋板，603
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液冷管道安装孔，604
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液冷管道，605
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馈源母线固定肋，606
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径向支撑肋，701
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A轴旋转轴，702
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B轴旋转轴，703
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内层旋转框架，704
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外层旋转框架。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0027]本专利技术支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，如图1所示，包括对日定向结构平台101、线馈源支撑结构102、镜面铝球形聚光镜103以及控制发射天线的A/B轴结构104；对日定向结构平台101是对整体系统进行结构支撑，并连接聚光系统和发射天线系统，线馈源支撑结构102用于承载安装太阳能电池片，固定在对日定向结构平台101上
面，镜面铝球形聚光镜103共四个分布式阵列连接在对日定向结构平台101上面，控制发射天线的A/B轴结构104固定在对日定向结构平台101下面，可用于实时调整发射天线的位姿，整个空中结构又通过索拉控制系统实现对日定向运动。
[0028]如图2所示，对日定向结构平台101为桁架结构，三条长边的延长线相交后组成等边三角形，为中心对称结构，桁架结构组成单元是角铝，连接方式根据强度分析选择铆钉连接或螺栓连接。对日定向结构平台101上设有发射天线支撑框架201，发射天线支撑框架201采用角铝拼接而成，用于安装固定发射天线。
[0029]如图3所示，镜面铝球形聚光镜103包括环向肋301、径向肋302、斜向支撑肋303、中心体结构304，并通过角铝螺栓连接的形式组成。其中，斜向支撑肋303上部与径向肋302连接固定，斜向支撑肋303的下部与对日定向结构平台101桁架连接固定，均采用螺栓连接。径向肋302将镜面铝球形聚光镜103均分为12个扇形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，其特征在于：包括对日定向结构平台(101)，对日定向结构平台(101)上分布有四个镜面铝球形聚光镜(103)，每个镜面铝球形聚光镜(103)的中心处安装有线馈源支撑结构(102)，对日定向结构平台(101)的下方设有控制发射天线的A/B轴结构(104)。2.根据权利要求1所述的支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，其特征在于，所述对日定向结构平台(101)为桁架结构，桁架结构组成单元是角铝。3.根据权利要求2所述的支撑空间太阳能电站地面全链路全系统验证的空中结构，其特征在于，所述线馈源支撑结构(102)为多段辐射支撑骨架结构，包括上下设置的两个八边形法兰盘(601)，两个八边形法兰盘(601)之间沿竖直方向设有若干个轴向支撑肋板(602)，轴向支撑肋板(602)与上下两个八边形法兰盘(601)连接固定组成整个支撑结构的承重柱；轴向支撑肋板(606)的外表面均匀分布有若干个径向支撑肋(606)，径向支撑肋(606)与馈源母线固定肋(605)相互配合固定；轴向支撑肋板(602)上开设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜莹春，张逸群，段宝岩，陈光达，赵泽，纪祥飞，樊冠恒，王东旭，李欣童，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：