專利名稱：一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，屬于衛(wèi)星技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的用于衛(wèi)星的太陽(yáng)電池帆板均是以體外附件的形式安裝到衛(wèi)星上。然而隨著衛(wèi)星功能的不斷提升，對(duì)于太陽(yáng)電池帆板的面積要求越來(lái)越大，太陽(yáng)電池帆板的這種安裝方式帶來(lái)的一些問(wèn)題變得更加嚴(yán)重太陽(yáng)電池帆板的體積和重量增加，對(duì)衛(wèi)星的發(fā)射能力提出了更高的要求；帆板的撓性增大，導(dǎo)致了衛(wèi)星結(jié)構(gòu)振動(dòng)基頻降低，整體動(dòng)力學(xué)性能下降，增加了衛(wèi)星空間運(yùn)行期間的姿態(tài)調(diào)整和控制的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決隨著太陽(yáng)電池帆板面積越來(lái)越大，其作為衛(wèi)星體外附件的安裝方式而帶來(lái)的體積和重量增加和衛(wèi)星整體動(dòng)力學(xué)性能下降的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括包括可剛化充氣展開衛(wèi)星和太陽(yáng)電池帆板，太陽(yáng)電池帆板與可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面隨形。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明解決了隨著太陽(yáng)電池帆板面積越來(lái)越大，其作為衛(wèi)星體外附件的安裝方式而帶來(lái)的體積和重量增加以及衛(wèi)星整體動(dòng)力學(xué)性能下降的問(wèn)題。本發(fā)明采用體裝式太陽(yáng)電池帆板，太陽(yáng)電池帆板依附于可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面，即太陽(yáng)電池帆板與可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面形狀相同，相比于以往的太陽(yáng)電池帆板作為衛(wèi)星體外附件的安裝方式，對(duì)增大太陽(yáng)電池帆板的面積十分有利，而且有利于提高衛(wèi)星總體的結(jié)構(gòu)剛度、振動(dòng)基頻，大大改善了衛(wèi)星的整體動(dòng)力學(xué)特性。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板的結(jié)構(gòu)示意圖(充氣展開后)；圖2是可剛化充氣展開衛(wèi)星1的剖面圖(充氣展開后，拋物面天線位置)；圖3是可剛化充氣展開衛(wèi)星1的剖面圖(充氣展開后，平面天線位置)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板 (見(jiàn)圖1 圖3)，包括可剛化充氣展開衛(wèi)星1和太陽(yáng)電池帆板2，太陽(yáng)電池帆板2與可剛化充氣展開衛(wèi)星1的表面隨形。所述太陽(yáng)電池帆板2由柔性太陽(yáng)電池片或剛性太陽(yáng)電池片組成。
所述柔性太陽(yáng)電池片或剛性太陽(yáng)電池片的背面與可剛化充氣展開衛(wèi)星的外殼表面膠結(jié)在一起，一定數(shù)量的太陽(yáng)電池片組成太陽(yáng)電池陣列。所述可剛化充氣展開衛(wèi)星1為球體或多面體。所述可剛化充氣展開衛(wèi)星1包括衛(wèi)星核4、支撐管5和殼體6，所述衛(wèi)星核4設(shè)置在殼體6內(nèi)，衛(wèi)星核4和殼體6之間連接有支撐管5，所述支撐管5與殼體6相連通。所述衛(wèi)星核4為衛(wèi)星的電子元器件。所述可剛化充氣展開衛(wèi)星1的下部預(yù)留有天線位置3。所述天線位置3是拋物面結(jié)構(gòu)。所述天線位置3是平面結(jié)構(gòu)。所述支撐管5和殼體6均由熱固性樹脂預(yù)浸織物制成，所述熱固性樹脂預(yù)浸織物是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物、芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物，或者是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物和芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物的復(fù)合材料。在衛(wèi)星折疊狀態(tài)，太陽(yáng)電池片也隨著衛(wèi)星外殼而折疊，柔性太陽(yáng)電池片可以較小的尺寸折疊，而剛性太陽(yáng)電池片的最小折疊單位是每個(gè)電池基板的面積大小。當(dāng)衛(wèi)星殼體的展開形成球面或多面體時(shí)太陽(yáng)電池片隨之展開，在衛(wèi)星外殼剛化后形成滿足剛度要求的體裝的太陽(yáng)電池帆板。當(dāng)采用柔性太陽(yáng)電池片時(shí)，可以將柔性太陽(yáng)電池片的背面與可剛化充氣展開衛(wèi)星的殼體上表面膠結(jié)在一起，形成所需面積的與可剛化充氣展開衛(wèi)星同心的相同半徑的球面狀太陽(yáng)電池帆板。當(dāng)采用剛性太陽(yáng)電池片時(shí)，各剛性太陽(yáng)電池片組裝成太陽(yáng)電池片區(qū)，可以粘貼在具有平面表面的可剛化充氣展開衛(wèi)星外殼的上表面，形成多面體狀的或者平面狀的太陽(yáng)電池陣列。本發(fā)明太陽(yáng)電池帆板面積大、結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕、動(dòng)力學(xué)性能好、衛(wèi)星總體集成度高、折疊效率高、發(fā)射體積小。體裝式的太陽(yáng)電池帆板展開后，相比于衛(wèi)星體外附件式的太陽(yáng)電池帆板表面積大大提高，可達(dá)幾百平方米甚至上千平方米，可以為整個(gè)衛(wèi)星提供足夠的電力支持。體裝式太陽(yáng)電池帆板有利于提高衛(wèi)星總體的動(dòng)力學(xué)特性，與現(xiàn)有的相同面積的太陽(yáng)電池陣列相比，其一階振動(dòng)基頻提高5-10倍，便于衛(wèi)星的空間運(yùn)行期間的姿態(tài)調(diào)整、變軌等操作。體裝式太陽(yáng)電池帆板的振動(dòng)基頻提高，從而大大降低了結(jié)構(gòu)由于振動(dòng)而導(dǎo)致?lián)p壞的可能性。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，這些具體實(shí)施方式
都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實(shí)現(xiàn)方式，而且本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，包括可剛化充氣展開衛(wèi)星(1) 和太陽(yáng)電池帆板O)，其特征在于，太陽(yáng)電池帆板O)與可剛化充氣展開衛(wèi)星(1)的表面隨形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述太陽(yáng)電池帆板O)由柔性太陽(yáng)電池片或剛性太陽(yáng)電池片組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述柔性太陽(yáng)電池片或剛性太陽(yáng)電池片的背面與可剛化充氣展開衛(wèi)星的外殼表面膠結(jié)在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述可剛化充氣展開衛(wèi)星(1)為球體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述可剛化充氣展開衛(wèi)星(1)包括衛(wèi)星核(4)、支撐管( 和殼體(6)，所述衛(wèi)星核(4)設(shè)置在殼體(6)內(nèi)，衛(wèi)星核(4)和殼體(6)之間連接有支撐管(5)，所述支撐管( 與殼體(6) 相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述可剛化充氣展開衛(wèi)星(1)的下部預(yù)留有天線位置(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述天線位置(3)是拋物面結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述天線位置(3)是平面結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，其特征在于， 所述支撐管( 和殼體(6)均由熱固性樹脂預(yù)浸織物制成，所述熱固性樹脂預(yù)浸織物是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物、芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物，或者是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物和芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂基預(yù)浸織物的復(fù)合材料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種與可剛化充氣展開衛(wèi)星隨形的太陽(yáng)電池帆板，本發(fā)明包括包括可剛化充氣展開衛(wèi)星和太陽(yáng)電池帆板，太陽(yáng)電池帆板與可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面隨形。本發(fā)明解決了隨著太陽(yáng)電池帆板面積越來(lái)越大，其作為衛(wèi)星體外附件的安裝方式而帶來(lái)的體積和重量增加以及衛(wèi)星整體動(dòng)力學(xué)性能下降的問(wèn)題。本發(fā)明采用體裝式太陽(yáng)電池帆板，太陽(yáng)電池帆板依附于可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面，即太陽(yáng)電池帆板與可剛化充氣展開衛(wèi)星的表面形狀相同，相比于以往的太陽(yáng)電池帆板作為衛(wèi)星體外附件的安裝方式，對(duì)增大太陽(yáng)電池帆板的面積十分有利，而且有利于提高衛(wèi)星總體的結(jié)構(gòu)剛度、振動(dòng)基頻，其一階振動(dòng)基頻提高5-10倍，大大改善了衛(wèi)星的整體動(dòng)力學(xué)特性。
文檔編號(hào)H01L31/045GK102270681SQ201110120828
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者萬(wàn)志敏, 劉暢, 林國(guó)昌, 王友善, 田振輝, 田爽, 苗常青 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)