一种星载一体化SAR卫星平台制造技术

一种星载一体化SAR卫星平台，属于航天器技术领域，解决现有的卫星平台安装板温度均匀性差、SAR天线的外形包络大、无法满足高精度单机安装要求及结构强度低问题。本发明专利技术平台包括：SAR天线、馈源组件、单机安装板、舱外单机、舱内单机、平台主框架和太阳帆；平台主框架、单机安装板和太阳帆构成舱体；太阳帆设置于平台主框架的下方；单机安装板的外表面上安装SAR天线、馈源组件和舱外单机；单机安装板的内表面上安装舱内单机；单机安装板包括蜂窝板、金属垫片和预埋热管；蜂窝板包括蜂窝芯子和蜂窝板蒙皮；金属垫片与预埋热管相接。本发明专利技术适用于卫星平台航天器平台、航天器构型及布局设计、航天器结构热控设计、航天器在轨监测和SAR卫星在轨主动补偿。卫星在轨主动补偿。卫星在轨主动补偿。

【技术实现步骤摘要】
一种星载一体化SAR卫星平台


[0001]本申请涉及航天器
，尤其涉及SAR卫星平台。

技术介绍

[0002]目前SAR卫星的功耗较大，大部分功耗集中在馈源组件上，现有的卫星平台多为蜂窝板结构形式，导致安装板温度均匀性差，在热均衡及热变形控制方面存在不足，卫星在轨运行时无法测量馈源安装面的热变形情况。且SAR天线的外形包络也相对较大，在结构强度方面也存在不足。
[0003]此外，SAR卫星馈源组件对安装面的平面度要求较高，由于航天器常用的蜂窝板无法满足高精度单机的安装要求，通常在蜂窝板上垫一层2～3mm的金属垫片，将垫片与蜂窝板胶粘后进行组合加工才能满足安装要求，如图1和图2所示。
[0004]上述安装方式导致电子单机与预埋在蜂窝板中的热管之间产生较大的传热热阻，单机与热管的温度差较大，影响电子单机散热的同时导致单机安装面以及单机之间的均温性较差。
[0005]此时电子单机到热管的传热路径上的热阻表达式为
[0006]R＝R1+R2+R3+R4+R5
[0007]式中，R1为电子单机外壳与金属垫片之间的接触传热热阻，R2为金属垫片自身的导热热阻，R3为金属垫片与蜂窝板蒙皮之间的接触传热热阻，R4为蜂窝板蒙皮自身的导热热阻，R5为蜂窝板蒙皮与预埋热管之间的接触传热热阻。

技术实现思路

[0008]本专利技术目的是为了解决现有的卫星平台安装板温度均匀性差、SAR天线的外形包络大、无法满足高精度单机的安装要求以及结构强度低的问题，提供了一种星载一体化SAR卫星平台。
[0009]本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术一方面，提供一种星载一体化SAR卫星平台，所述平台包括依次安装的SAR天线、馈源组件、单机安装板、舱外单机、舱内单机、平台主框架和太阳帆；
[0010]所述平台主框架、所述单机安装板和所述太阳帆构成舱体；
[0011]所述太阳帆设置于所述平台主框架的下方；
[0012]在所述舱体的外侧，所述单机安装板的外表面上安装所述SAR天线、所述馈源组件和所述舱外单机；
[0013]在所述舱体的内侧，所述单机安装板的内表面上安装所述舱内单机；
[0014]所述单机安装板包括蜂窝板、金属垫片和预埋热管；
[0015]所述蜂窝板包括蜂窝芯子和蜂窝板蒙皮；
[0016]所述蜂窝芯子与所述金属垫片之间设有蜂窝板蒙皮；
[0017]所述金属垫片与所述预埋热管相接。
[0018]进一步地，所述预埋热管包括相变热管和若干个普通热管；
[0019]纵向设置的普通热管与纵向设置的相变热管平行；
[0020]横向设置的普通热管与纵向设置的相变热管垂直交叉。
[0021]进一步地，所述相变热管预埋在所述馈源组件下方。
[0022]进一步地，所述平台主框架为碳纤维材料。
[0023]进一步地，所述预埋热管与所述金属垫片之间采用胶膜进行粘贴固定。
[0024]进一步地，所述太阳帆包括体装太阳帆和展开太阳帆，所述体装太阳帆设于所述平台主框架的下方，所述展开太阳帆设于所述体装太阳帆的两侧，背面设有可展开散热面。
[0025]进一步地，所述可展开散热面上喷涂高发射率的热控涂层；
[0026]所述可展开散热面与所述太阳帆之间设有隔热组件。
[0027]进一步地，所述可展开散热面上设有柔性热管，所述柔性热管为预埋热管的延伸，与预埋热管为一体结构。
[0028]进一步地，所述可展开散热面上设有高导热柔性薄膜，所述高导热柔性薄膜与所述蜂窝板蒙皮粘贴连接。
[0029]进一步地，所述平台还包括光纤光栅解调仪、应变传感器和温度传感器。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]1、星载一体化设计：融合了载荷安装板和平台单机的安装板，空间利用率高，减少了一块蜂窝板，有利于减重。
[0032]2、蜂窝板为安装板，碳纤维为主框架的设计方式既满足了各个单机安装要求，又提高了整体结构强度和刚度，可有效控制热变形的变形量，更好的保证指向精度和结构稳定性。
[0033]3、通过应变传感器进行主结构变形量的测量，用星务软件进行姿态指向补偿。同时SAR天线也可根据反馈的变形量数据进行波束指向主动调整。
[0034]4、结构热控一体化设计：单机安装板中预埋热管网络，融合了相变热管的蓄热能力以及普通热管的均温能力。在满足结构的安装、刚度、强度等设计要求的同时，也达到了均温、保温、减少能源消耗的目的。
[0035]5、将可展开散热面与太阳帆一体化设计，具备更强的散热能力的同时节省空间及重量。
[0036]6、在用于安装单机的金属垫片与预埋热管之间，去掉了一层蜂窝蒙皮，减少了一层接触传热热阻和导热热阻，强化了单机与热管之间的传热，提高单机之间的温度均匀性。
[0037]本专利技术优化了传统蜂窝板式卫星平台在热均衡和热变形控制方面的不足，同时提高了整体结构强度，减小航天器中对安装平面度要求较高的电子单机与预埋热管间的传热热阻，强化单机散热，提高单机之间的均温性。
[0038]本专利技术适用于航天器平台、航天器构型及布局设计、航天器结构热控设计、航天器在轨监测和SAR卫星在轨主动补偿。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还
可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1为传统的热管预埋原理示意图一；
[0041]图2为传统的热管预埋原理示意图二；
[0042]图3为本专利技术的星载一体化SAR卫星平台结构示意图；
[0043]图4为本专利技术的星载一体化SAR卫星平台的爆炸图；
[0044]图5为本专利技术的应变传感器布置示意图；
[0045]图6为本专利技术的单机安装板预埋热管的布置示意图；
[0046]图7为本专利技术的可展开散热面示意图一；
[0047]图8为本专利技术的可展开散热面示意图二；
[0048]图9为单机安装板组装示意图；
[0049]图10为单机安装板构造详图。
具体实施方式
[0050]下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0051]实施方式一、一种星载一体化SAR卫星平台，所述平台包括依次安装的SAR天线、馈源组件、单机安装板、舱外单机、舱内单机、平台主框架和太阳帆；
[0052]所述平台主框架、所述单机安装板和所述太阳帆构成舱体；
[0053]所述太阳帆设置于所述平台主框架的下方；
[0054]在所述舱体的外侧，所述单机安装板的外表面上安装所述SAR天线、所述馈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载一体化SAR卫星平台，其特征在于，所述平台包括依次安装的SAR天线、馈源组件、单机安装板、舱外单机、舱内单机、平台主框架和太阳帆；所述平台主框架、所述单机安装板和所述太阳帆构成舱体；所述太阳帆设置于所述平台主框架的下方；在所述舱体的外侧，所述单机安装板的外表面上安装所述SAR天线、所述馈源组件和所述舱外单机；在所述舱体的内侧，所述单机安装板的内表面上安装所述舱内单机；所述单机安装板包括蜂窝板、金属垫片和预埋热管；所述蜂窝板包括蜂窝芯子和蜂窝板蒙皮；所述蜂窝芯子与所述金属垫片之间设有蜂窝板蒙皮；所述金属垫片与所述预埋热管相接。2.根据权利要求1所述的一种星载一体化SAR卫星平台，其特征在于，所述预埋热管包括相变热管和若干个普通热管；纵向设置的普通热管与纵向设置的相变热管平行；横向设置的普通热管与纵向设置的相变热管垂直交叉。3.根据权利要求2所述的一种星载一体化SAR卫星平台，其特征在于，所述相变热管预埋在所述馈源组件下方。4.根据权利要求1所述的一种星载一体化SAR卫星平台，其特征在于，所述平台主框架为碳纤维材...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，郭金生，常浩，李阿斯汗，赵春辉，关智临，
申请(专利权)人：哈尔滨工大卫星技术有限公司，
类型：发明
国别省市：