卫星太阳翼伸展机构设计+文献综述(3)
时间:2017-04-08 17:46 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
（2）展开式太阳电池阵。先把大面积的太阳电池阵收拢在卫星本体上，待卫星与火箭分离之后，在空间轨道上再把太阳电池阵展开到卫星本体之外的所需位置上。 根据太阳电池阵大小和形式的不同，展开式太阳电池阵一般又可分为两种类型。 （a)太阳桨（ Solar Paddel ）.太阳桨是展开式太阳电池阵的初级形式。 往往以单块基板与卫星本体相连，成为卫星上的独立部件。在卫星入轨后，它以2块或4块基板的形式展开在卫星本体之外，如同螺旋奖形式一样，因而得名。尽管与体装式太阳电池阵相比。太阳奖可提供更多面积来铺设太阳电池，但其能提供的总功率仍然有限，一般不超过 1 kW. (b)太阳翼（Solar Wing ）。目前主要有两种形式：一种是采用许多相互连接的基板形式，在卫星发射时，先把各块基板以折叠方式收拢在一起，到入轨后再行展开，这种太阳电池阵称为折叠式太阳电池阵。另一种形式是把大面积的太阳电池基板卷成较小体积，收藏在卫星上，入轨后再行展开，这种太阳电池阵称为卷式太阳电池阵。 与太阳桨相比。太阳翼的面密度（基板单位面积的质量）一般较小。而且由于面积大得多，可为卫星提供很大得电源功率。因此，太阳翼是目前大多数卫星广泛采用的形式。当然，太阳翼的技术，特别是机构的技术，要比太阳奖更加复杂，此外，卫星必须采用三轴稳定的姿态控制方式。太阳翼本身一般采用可使太阳翼转动的驱动机构来对太阳定向，翼提高太阳电池的利用效率。 与折叠式太阳翼相比，卷式太阳翼采用柔性基板，本身面密度较小，因此可得到较大的比功率（基板单位质量所产生的电功率）；并可作成基本上独立的系统，与卫星本体的适应性较好；易于实现多次展开或任意的半展开状态，在空间的机动性最好。但是，卷式太阳翼也存在一些缺点，例如，由于受到其卷筒尺寸的限制，其收拢体积比折叠式太阳翼大，而且收拢是基板呈弯曲状态，太阳电池的受载荷状态比折叠式太阳翼差，等等。特别是，其技术难度要比折叠式太阳翼大得多。所以，目前得到广泛应用的是折叠式太阳翼。折叠式太阳翼又可根据其基板的结构型式不同，分成刚性太阳翼，半刚性太阳翼和柔性太阳翼三种 1.3卫星能源发展趋势 当核能技术完善后卫星电源可用核能驱动电力。核能的原理是裂变反应是指一个可裂变原子核在俘获一个中子后形成一个复合核，复合核经过一个短暂时间的不稳定激化阶段后，分裂成两个碎片，同时放出中子和能量的反应过程。核能的优点是能量巨大，能量不会断。可用于太空探索卫星（这些卫星深入的空间，太远离太阳）。但是核能驱动电机也存在几个问题：当卫星轨道衰变后完成的使命寿命，卫星落回地球，并在大气中燃烧起来，并因此辐射粒子将遍布地球上，辐射对地球传播的危险。 1.4本文的主要工作 （1）查阅了大量相关文献，阐述了太阳翼的应用，太阳翼的结构形式和太阳翼的发展趋势。 （2）根据所查阅的文献，进一步了解和分析太阳翼伸展机构。拟定结构的初步设计方案。 （3）学会使用Solidworks 软件开展结构设计。 （4）设计太阳翼伸展机构的每个零件，并画出零件的三文立体图。 （5）对平面涡卷弹簧性能参数进行分析和了解。根据所学的力学对太阳翼伸展机构的力学分析包括：强度，刚度，弯矩，展开运动分析。 (责任编辑：qin) |