一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，包括本體結(jié)構(gòu)和推進(jìn)艙，所述的本體結(jié)構(gòu)由碳纖維框架(含底板)、下隔板、中層板、上隔板、側(cè)板和頂板組成；所述的推進(jìn)艙由承力筒和推進(jìn)艙底板組成。本發(fā)明解決了研制、裝配周期長、對載荷適應(yīng)性弱等問題，取得了結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、裝配的快速性、擴(kuò)展性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)等有益效果。
【專利說明】一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星結(jié)構(gòu)構(gòu)型，具體涉及一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星結(jié)構(gòu)是提供所裝載儀器設(shè)備的安裝空間和位置，承受作用在衛(wèi)星上的靜、動態(tài)載荷，并支持其入軌后在預(yù)定軌道上完成既定任務(wù)承載衛(wèi)星主要載荷的承力結(jié)構(gòu)，是衛(wèi)星系統(tǒng)得重要組成部分。具有質(zhì)量要求嚴(yán)格、結(jié)構(gòu)空間有限、能適應(yīng)特殊的空間環(huán)境、高可靠等特點(diǎn)。目前，衛(wèi)星研制面臨研制周期短、任務(wù)多等困難，因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時必須考慮結(jié)構(gòu)形式簡單、質(zhì)量輕、裝配的快速性、擴(kuò)展性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)等方面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中研制、裝配周期長、對載荷適應(yīng)性弱等問題，本發(fā)明的目的在于提供一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供了一種具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、裝配的快速性、擴(kuò)展性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式，用來解決上述技術(shù)問題。
[0004]為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，包括本體結(jié)構(gòu)和推進(jìn)艙，所述的本體結(jié)構(gòu)由碳纖維框架(含底板)、下隔板、中層板、上隔板、側(cè)板和頂板組成；所述的推進(jìn)艙由承力筒和推進(jìn)艙底板組成。
[0005]作為優(yōu)選，所述的本體結(jié)構(gòu)和所述的推進(jìn)艙均可獨(dú)立裝配和測試。
[0006]作為優(yōu)選，承力筒為上截面為六邊形，下截面為圓形的六棱錐筒。
[0007]作為優(yōu)選，承力筒由內(nèi)蒙皮、外蒙皮和蜂窩芯子組成。
[0008]作為優(yōu)選，所述的內(nèi)蒙皮和外蒙皮為碳/環(huán)氧復(fù)合材料，增強(qiáng)材料為M55J_6k碳纖維，基體材料為環(huán)氧AG-80樹脂基體，鋪層順序?yàn)?±45° /0° 3/±45)對稱鋪層，所述的蜂窩芯子采用材料為LF2Y、高度為6.5mm、規(guī)格為4-0.04的有孔耐久性鋁蜂窩
[0009]作為優(yōu)選，所述的碳纖維框架(含底板)由碳纖維桿件、碳纖維接頭通過ReduX420膠粘劑膠接而成。
[0010]作為優(yōu)選，所述的下隔板、中層板、上隔板、側(cè)板和頂板均為蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，所述的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)由上蒙皮、下蒙皮和蜂窩芯子組成。
[0011]作為優(yōu)選，所述的上蒙皮和下蒙皮均為0.3mm厚的鋁面板。
[0012]本發(fā)明對本體結(jié)構(gòu)和推進(jìn)艙結(jié)構(gòu)構(gòu)型、結(jié)構(gòu)形式、各結(jié)構(gòu)件之間的連接形式等進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，因此，取得結(jié)構(gòu)簡單、獨(dú)立成艙、質(zhì)量輕、快速裝配、載荷適應(yīng)性強(qiáng)等有益效果，應(yīng)用前景廣泛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本發(fā)明；
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中標(biāo)記:1.本體結(jié)構(gòu)、2.推進(jìn)艙、101.碳纖維框架(含底板)、102.下隔板、103.中層板、104.上隔板、105.側(cè)板、106.頂板、201.承力筒、202.推進(jìn)艙底板；
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0017]參照圖1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，包括本體結(jié)構(gòu)I和推進(jìn)艙2，所述的本體結(jié)構(gòu)I由碳纖維框架含底板101、下隔板102、中層板103、上隔板104、側(cè)板105和頂板106組成，為衛(wèi)星儀器設(shè)備提供安裝基礎(chǔ)，同時應(yīng)能承受衛(wèi)星發(fā)射時的各種力學(xué)環(huán)境；在地面測試、裝配時，可獨(dú)立成艙。碳纖維框架含底板101由碳纖維桿件、碳纖維接頭通過ReduX420膠粘劑膠接而成；底板、下隔板102、中層板103、上隔板104、側(cè)板105和頂板106均為蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，所述的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)由上蒙皮、下蒙皮和蜂窩芯子組成，其中，上蒙皮、下蒙皮均為0.3mm厚的鋁面板，材料為LY12CZ ;蜂窩芯子采用材料為LF2Y，規(guī)格為4-0.04的有孔耐久性鋁蜂窩芯。
[0018]其中，所述的中層板103在裝配過程中直接與碳纖維框架橫桿連接，橫桿通過螺釘可調(diào)整其安裝高度位置，使中層板103高度位置可調(diào)，實(shí)現(xiàn)平臺艙內(nèi)空間可調(diào)性，以適應(yīng)不同載荷的需求。
[0019]其中，本體結(jié)構(gòu)I部分的主承力部件為碳纖維框架含底板101，其它部件中層板103、側(cè)板105和頂板106均僅與其存在裝配接口，裝配簡單；側(cè)面裝配接口一致，必要時側(cè)板105可互換，以適應(yīng)不同軌道、降交點(diǎn)地方；所述的下隔板102和所述的上隔板104直接與碳纖維框架101的異型桿直接連接，主要為中層板103和頂板106提供剛度支撐，改善層板的加速度響應(yīng)環(huán)境；所述的上隔板102、下隔板104可根據(jù)頂板106、中層板103的儀器設(shè)備安裝情況選擇是否安裝。
[0020]所述的推進(jìn)艙2由承力筒201和推進(jìn)艙底板202組成，主要為推進(jìn)分系統(tǒng)設(shè)備或部件提供安裝基礎(chǔ)，同時應(yīng)能承受衛(wèi)星發(fā)射時的各種力學(xué)環(huán)境；在地面試驗(yàn)、裝配時，所述的本體結(jié)構(gòu)I和所述的推進(jìn)艙2均可獨(dú)立成艙。
[0021]其中，所述的承力筒201為上截面為六邊形，下截面為圓形的六棱錐筒，采用碳纖維蒙皮-鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)形式，所述的碳纖維蒙皮-鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)形式由內(nèi)蒙皮、外蒙皮和蜂窩芯子組成,其中，內(nèi)、外蒙皮為碳/環(huán)氧復(fù)合材料,增強(qiáng)材料為M55J-6k碳纖維，基體材料為環(huán)氧AG-80樹脂基體，鋪層順序?yàn)椤?5° /0° 3/±45對稱鋪層；蜂窩芯子采用材料為LF2Y、高度為6.5mm、規(guī)格為4-0.04的有孔耐久性鋁蜂窩；內(nèi)、外蒙皮與鋁蜂窩芯采用厚度0.15mm的J78B膠粘劑膠接，并在90°C高溫下固化；承力筒上端預(yù)埋“L”型T700端框，用于連接本體框架；下端預(yù)埋鋁合金端框，作為星箭分離面，同時為推進(jìn)艙儀器板提供安裝接口，在下端框內(nèi)側(cè)設(shè)置整星停放工裝接口 ；外側(cè)縱向轉(zhuǎn)角和中心處布置6根“T”型碳纖維桁條和碳纖維補(bǔ)強(qiáng)角盒，用于加強(qiáng)。
[0022]綜上所述，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、裝配的快速性、擴(kuò)展性強(qiáng)、載荷適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，對于衛(wèi)星縮短研制、裝配周期具有重大的意義。
[0023]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括本體結(jié)構(gòu)(I)和推進(jìn)艙(2)，所述的本體結(jié)構(gòu)(I)由碳纖維框架(含底板)(101)、下隔板(102)、中層板(103)、上隔板(104)、側(cè)板(105)和頂板(106)組成；所述的推進(jìn)艙(2)由承力筒(201)和推進(jìn)艙底板(202)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的本體結(jié)構(gòu)(I)和所述的推進(jìn)艙(2)均可獨(dú)立裝配和測試。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:承力筒(201)為上截面為六邊形，下截面為圓形的六棱錐筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:承力筒(201)由內(nèi)蒙皮、夕卜蒙皮和蜂窩芯子組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的內(nèi)蒙皮和外蒙皮為碳/環(huán)氧復(fù)合材料，增強(qiáng)材料為M55J-6k碳纖維，基體材料為環(huán)氧AG-80樹脂基體，鋪層順序?yàn)?±45° /0° 3/±45)對稱鋪層，所述的蜂窩芯子采用材料為LF2Y、高度為6.5mm、規(guī)格為4-0.04的有孔耐久性鋁蜂窩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的碳纖維框架(含底板)(101)由碳纖維桿件、碳纖維接頭通過RedUX420膠粘劑膠接而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的下隔板(102)、中層板(103)、上隔板(104)、側(cè)板(105)和頂板(106)均為蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，所述的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)由上蒙皮、下蒙皮和蜂窩芯子組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種快速響應(yīng)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的上蒙皮和下蒙皮均為0.3mm厚的鋁面板。
【文檔編號】B64G1/10GK103935529SQ201410177927
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】呂凱, 陳占勝, 顧志悅, 黃業(yè)平 申請人:上海衛(wèi)星工程研究所