一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，包括主體結(jié)構(gòu)，太陽能電池陣；所述主體結(jié)構(gòu)包括六根主承力梁和六面結(jié)構(gòu)板，六根主承力梁與六面結(jié)構(gòu)板互相連接，整體構(gòu)成六棱柱形式；所述太陽能電池陣包括太陽能電池板和安裝板，太陽能電池板安裝在安裝板上，安裝板固定在結(jié)構(gòu)板上。克服了目前現(xiàn)有技術(shù)中衛(wèi)星平臺(tái)模擬器成本高，體積大；功能單一，無法實(shí)現(xiàn)不同任務(wù)演示的問題。
【專利說明】
一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，特別是應(yīng)用于航天技術(shù)領(lǐng)域的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航天技術(shù)的飛速發(fā)展，國家安全和軍事戰(zhàn)略對(duì)空間的依賴也越來越強(qiáng)，從而對(duì)微小衛(wèi)星提出了更高的要求。軍方對(duì)衛(wèi)星利用的第一目的就是通信和偵察，即戰(zhàn)術(shù)通信、戰(zhàn)略偵察、戰(zhàn)場攝影、監(jiān)視導(dǎo)彈發(fā)射、收集戰(zhàn)術(shù)情報(bào)、支援飛機(jī)和艦艇作戰(zhàn)等。微小衛(wèi)星對(duì)軍事應(yīng)用來講最大的優(yōu)點(diǎn)就是適應(yīng)性強(qiáng)、可移動(dòng)和機(jī)動(dòng)發(fā)射，能夠按照需要對(duì)固定區(qū)域進(jìn)行全天時(shí)、全方位監(jiān)視。現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭，戰(zhàn)場向外層空間的延伸是必然趨勢，利用微小衛(wèi)星作為空間攻防武器平臺(tái)，具有明顯優(yōu)勢。第一，成本低，適合軍事航天裝備的承受能力。第二，重量輕，可利用一箭多星等方式進(jìn)行快速機(jī)動(dòng)發(fā)射，因此具有快速反應(yīng)能力和很強(qiáng)的生存能力。第三，研制周期短，一般可以在幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)和研制。第四，價(jià)格低廉，對(duì)敵方價(jià)格高昂的大型衛(wèi)星進(jìn)行破壞和干擾，達(dá)到以較小的投入有效抵抗敵方空間優(yōu)勢的效果，符合非對(duì)稱戰(zhàn)略的構(gòu)想。
[0003]除微小衛(wèi)星的實(shí)際戰(zhàn)略應(yīng)用外，也能夠構(gòu)建基于軍事訓(xùn)練信息系統(tǒng)公共平臺(tái)的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)平臺(tái)，用于開展空間信息支援想定下的空間信息綜合應(yīng)用演習(xí)和訓(xùn)練，探索空間信息支援作戰(zhàn)戰(zhàn)法、空間信息支援作戰(zhàn)指揮控制機(jī)制與流程;開展單種裝備訓(xùn)練、多種裝備信息集成訓(xùn)練和典型作戰(zhàn)衛(wèi)星信息綜合應(yīng)用訓(xùn)練，以提高指揮員和參謀人員在信息化作戰(zhàn)中運(yùn)用衛(wèi)星信息的能力，開展衛(wèi)星應(yīng)用裝備使用保障訓(xùn)練，提高專業(yè)人員的裝備使用和維修保障水平。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，成本高，體積大，功能單一，同一模擬器無法實(shí)現(xiàn)不同任務(wù)演示的目的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:目前現(xiàn)有技術(shù)中衛(wèi)星平臺(tái)模擬器成本高，體積大;功能單一，無法實(shí)現(xiàn)不同任務(wù)演示的目的以及衛(wèi)星平臺(tái)模擬器模塊化設(shè)計(jì)的概念;滿足不了軍事訓(xùn)練信息系統(tǒng)公共平臺(tái)的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)以及各類院校的教學(xué)及科普輔助系統(tǒng)的應(yīng)用需求。
[0006]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下的技術(shù)方案:
[0007]—種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，包括主體結(jié)構(gòu)，太陽能電池陣;所述主體結(jié)構(gòu)包括六根主承力梁和六面結(jié)構(gòu)板，六根主承力梁與六面結(jié)構(gòu)板互相連接，整體構(gòu)成六棱柱形式;所述太陽能電池陣包括太陽能電池板和安裝板，太陽能電池板安裝在安裝板上，安裝板固定在結(jié)構(gòu)板上。
[0008]進(jìn)一步，衛(wèi)星平臺(tái)模擬器還包括多個(gè)功能模塊，所述功能模塊之間通過套筒式結(jié)構(gòu)對(duì)接。
[0009]衛(wèi)星平臺(tái)模擬器還包括數(shù)據(jù)采集卡，綜合板卡;所述多個(gè)功能模塊均與所述數(shù)據(jù)采集卡連接通信，所述數(shù)據(jù)采集卡通過綜合板卡輸出數(shù)據(jù)。
[0010]衛(wèi)星平臺(tái)模擬器至少一個(gè)所述多個(gè)功能模塊與支撐結(jié)構(gòu)板貼合，且與所述支撐結(jié)構(gòu)板貼合的功能模塊與所述支撐結(jié)構(gòu)板之間涂有導(dǎo)熱硅脂。
[0011]衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的結(jié)構(gòu)板內(nèi)外表面通過黑色陽極氧化高發(fā)射率處理;主體結(jié)構(gòu)為硬鋁合金2A12材料。
[0012]本實(shí)用新型的適用性通過在下文中的詳細(xì)描述將變得清楚。應(yīng)當(dāng)理解是對(duì)衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的描述和特定的例子，當(dāng)其用于表示實(shí)用新型的實(shí)施例時(shí)，只作為說明目的而不是為了限制實(shí)用新型的范圍。
【附圖說明】
[0013]下面對(duì)本說明書各附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要的說明:
[0014]圖1為本實(shí)用新型所述的衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的整星結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型所述的衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的正視圖；
[0016]圖3為衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的A-A面的剖視示意圖；
[0017]附圖中標(biāo)記分別為:1、天線；2、模擬器頂板;3、第一通信載荷模塊;4、第二通信載荷模塊;5、綜合電子模塊;6、供配電模塊;7、姿軌控模塊;8、運(yùn)載適配器;9、主承力梁；10、太陽能電池板及安裝板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下優(yōu)選實(shí)施例的描述實(shí)質(zhì)上僅僅是示例，而決不是想要限制實(shí)用新型，及其應(yīng)用或者用途。
[0019]下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0020]如附圖2所示，本實(shí)用新型為一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，衛(wèi)星平臺(tái)模擬器包括主體結(jié)構(gòu)，太陽能電池陣。主體結(jié)構(gòu)采用高穩(wěn)定性的六棱柱形式，六根主承力梁作為模擬器的主承力結(jié)構(gòu)，形成最短傳力路徑;六面結(jié)構(gòu)板作為輔承力，六根主承力梁與六面結(jié)構(gòu)板共同構(gòu)成模擬器的承力體系。六根主承力梁和結(jié)構(gòu)板的載荷能夠較快地通過運(yùn)載適配結(jié)構(gòu)傳遞給運(yùn)載。
[0021]衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的太陽能電池陣包括太陽能電池板及安裝板，太陽能電池板安裝于單獨(dú)的安裝板上，安裝板與模擬器的六棱柱結(jié)構(gòu)的六個(gè)外表面相固定，固定方式優(yōu)選通過螺釘固定。
[0022]衛(wèi)星平臺(tái)模擬器進(jìn)一步還包括多個(gè)模塊，按照不同的劃分方法可以劃分出多個(gè)結(jié)構(gòu)模塊和多個(gè)功能模塊。
[0023]如附圖3所示，具體的從上至下結(jié)構(gòu)模塊包括天線1、模擬器頂板2、第一通信載荷模塊3、第二通信載荷模塊4、綜合電子模塊5、供配電模塊6、姿軌控模塊7和運(yùn)載適配器8。
[0024]其中功能模塊包括第一通信載荷模塊3、第二通信載荷模塊4、綜合電子模塊5、供配電模塊6、姿軌控模塊7。
[0025]其中天線I與模擬器頂板2，運(yùn)載適配器8與姿軌控模塊7分別固定鏈接，優(yōu)選的連接方式為螺釘連接。第一通信載荷模塊3、第二通信載荷模塊4、綜合電子模塊5、供配電模塊
6、姿軌控模塊7之間通過套筒式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，形成高剛度連接后通過六個(gè)特制的不銹鋼螺栓連接與最底層運(yùn)載適配器8進(jìn)行固定。
[0026]通過對(duì)不同功能載荷模塊的再配置，實(shí)現(xiàn)不同任務(wù)演示目的，同時(shí)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星平臺(tái)模塊化設(shè)計(jì)概念、整星及分系統(tǒng)模塊工藝組裝過程、內(nèi)部電纜網(wǎng)布局以及分系統(tǒng)和整星遙測信息的模擬演示，滿足了軍事訓(xùn)練信息系統(tǒng)公共平臺(tái)的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)以及各類院校的教學(xué)及科普輔助系統(tǒng)的應(yīng)用需求。
[0027]模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的功能模塊采用獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集卡以及統(tǒng)一的接口通信，優(yōu)選通過RS232接口、TTL接口通信。模擬器通過一塊綜合板卡用于集成各數(shù)據(jù)采集卡的輸出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集卡通過綜合板卡輸出數(shù)據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理，并對(duì)電壓、電流、蓄電池電量、溫度、天線功率和增益以及衛(wèi)星姿態(tài)等信息進(jìn)行模擬輸出。
[0028]模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的功能模塊通過摞片式的形式進(jìn)行組合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電熱結(jié)構(gòu)的通用化設(shè)計(jì)。衛(wèi)星平臺(tái)模擬器根據(jù)功能需求和用途，可以增加、配裝不同類型有效載荷功能模塊，并且根據(jù)需要隨意調(diào)整各個(gè)功能模塊的安裝位置，以滿足模擬器的不同演示任務(wù)需求。
[0029]另外，在衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的最后一個(gè)功能模塊底部安裝有運(yùn)載適配器，模擬器通過適配器與運(yùn)載對(duì)接，通過爆炸螺栓解鎖實(shí)現(xiàn)分離。
[0030]模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)監(jiān)測及對(duì)地?cái)?shù)據(jù)傳輸功能，采用縱軸(平行于主承力梁的方向)向前的飛行姿態(tài)使衛(wèi)星平臺(tái)模擬器具有較大的對(duì)地面，能夠適應(yīng)各種數(shù)據(jù)傳輸天線的布局，因此衛(wèi)星平臺(tái)模擬器結(jié)構(gòu)重點(diǎn)考慮縱軸向前的飛行姿態(tài)。
[0031]模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的內(nèi)部安裝的高熱耗設(shè)備，采用與支撐結(jié)構(gòu)板直接貼合安裝，且與所述支撐結(jié)構(gòu)板貼合的高熱耗設(shè)備與所述支撐結(jié)構(gòu)板之間涂有導(dǎo)熱硅脂。
[0032]模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器的結(jié)構(gòu)由硬鋁合金2A12材料制成，各模塊結(jié)構(gòu)板內(nèi)外表面通過黑色陽極氧化高發(fā)射率處理;頂板與適配器噴涂熱控白漆。
[0033]本實(shí)用新型所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，不僅強(qiáng)度好，并且成本低，結(jié)構(gòu)簡單，拆裝維修方便，有利于各個(gè)模塊單獨(dú)調(diào)試和整星裝配。另外，衛(wèi)星平臺(tái)模擬器采用結(jié)構(gòu)與載荷一體化設(shè)計(jì)，為不同載荷提供統(tǒng)一的安裝基礎(chǔ)，通過各分系統(tǒng)的統(tǒng)一接口關(guān)系，能夠適應(yīng)任務(wù)多樣性要求，靈活快速的進(jìn)行模塊配置，提供了一種快速反應(yīng)、低成本、高可靠性的衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)概念、分系統(tǒng)和整星工藝組裝過程、內(nèi)部電纜網(wǎng)布局以及模擬分系統(tǒng)及整星遙測信息的演示教學(xué)目的。
[0034]上述內(nèi)容結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)不受方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型和技術(shù)直接應(yīng)用與其他場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，包括主體結(jié)構(gòu)，太陽能電池陣； 所述主體結(jié)構(gòu)包括六根主承力梁和六面結(jié)構(gòu)板，六根主承力梁與六面結(jié)構(gòu)板互相連接，整體構(gòu)成六棱柱形式； 所述太陽能電池陣包括太陽能電池板和安裝板，太陽能電池板安裝在安裝板上，安裝板固定在結(jié)構(gòu)板上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，所述模擬器還包括多個(gè)功能模塊，所述功能模塊之間通過套筒式結(jié)構(gòu)對(duì)接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，模擬器還包括數(shù)據(jù)采集卡，綜合板卡;所述多個(gè)功能模塊均與所述數(shù)據(jù)采集卡連接通信，所述數(shù)據(jù)采集卡通過綜合板卡輸出數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，至少一個(gè)所述多個(gè)功能模塊與支撐結(jié)構(gòu)板貼合，且與所述支撐結(jié)構(gòu)板貼合的功能模塊與所述支撐結(jié)構(gòu)板之間涂有導(dǎo)熱硅脂。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)板內(nèi)外表面通過黑色陽極氧化高發(fā)射率處理。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化衛(wèi)星平臺(tái)模擬器，其特征在于，所述主體結(jié)構(gòu)為硬鋁合金2A12材料。
【文檔編號(hào)】G09B9/00GK205594926SQ201521069949
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日
【發(fā)明人】劉大勇, 周旭
【申請(qǐng)人】航天恒星科技有限公司