一种平板式卫星构型

本发明涉及卫星总体构型设计领域，尤其涉及一种平板式卫星构型。

背景技术：

1、随着全球对低轨道通信卫星需求的迅猛增长，低成本、高效率的卫星发射方式变得至关重要。在这一背景下，“一箭多星”发射形式应运而生，它允许一次性将多颗卫星送入预定轨道，显著提高了发射效率，降低了单颗卫星的发射成本。这种发射方式不仅优化了火箭的载荷能力，也提高了发射任务的灵活性和经济性。

2、为了适应“一箭多星”的发射需求，卫星的物理构型必须进行相应的优化。扁平式卫星由于其结构紧凑、体积小巧，非常适合此类发射形式。这种构型的卫星能够有效利用运载火箭整流罩内的有限空间，实现多颗卫星的紧密排列，从而最大化运载效率。此外，扁平式卫星的设计支持高度的模块化和批量生产，进一步降低了生产和发射成本。

3、尽管扁平式卫星构型具有显著优势，但在实际应用中仍面临一系列挑战。当前的设计往往采用一体式结构，这虽然有利于提高结构的整体性，但同时也导致加工难度大、适应性差，并且难以确保所需的结构强度。如专利cn112052540b所述，一体式主体结构的加工困难、单机舱段划分不合理，以及伸缩结构复杂等问题限制了扁平式卫星的广泛应用。此外，其他专利提出的解决方案，如开敞式卫星构型（专利cn113650807a）、折叠式平板卫星构型（专利cn112849432a和cn111762338a）等，虽然在一定程度上改进了设计，但仍存在结构复杂、适应性差、承力结构重新设计需求等问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种平板式卫星构型，不仅能够简化生产过程，提高了适应性和灵活性，而且能够确保卫星的结构强度和稳定性，为卫星设计和应用提供了一种新的解决方案。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明实施例提供了一种平板式卫星构型，该平板式卫星构型可以包括：

4、上安装板；

5、下安装板；

6、夹置在所述上安装板与所述下安装板之间的碳纤维框架，使得所述平板式卫星构型整体上呈平板状，

7、其中，所述碳纤维框架由相互独立的多个杆状件构成，每个杆状件均固定至所述上安装板以及所述下安装板，并且

8、所述碳纤维框架包括闭合的外周部分以及所述外周部分内部的居中部分，所述居中部分的每个杆状件的两个端部借助于角盒固定至所述外周部分的杆状件，并且所述外周部分中相邻的两个杆状件之间也借助于角盒固定至彼此。

9、对于上述平板式卫星构型而言，通过采用由相互独立的多个杆状件构成的碳纤维框架，每个杆状件可以单独制造并最终固定至上下安装板，这种方法简化了整个生产流程，提高了生产效率，碳纤维框架的独立杆状件设计提供了高度的适应性和灵活性，允许根据具体的任务需求和设计更改轻松调整或替换框架中的个别部分，碳纤维材料本身具有高强度和轻质的特性，结合框架的闭合外周部分和居中部分的设计，以及角盒的使用，进一步增强了整体结构的稳定性和抗应力能力。由此，不仅优化了制造过程，降低了成本，同时也提高了卫星的可靠性和性能，为未来的卫星设计和应用开辟了新的可能性。

技术特征：

1.一种平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型包括：

2.根据权利要求1所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述居中部分中的单个杆状件、所述外周部分的局部以及所述下安装板界定出姿控舱，所述平板式卫星构型还包括碳纤维罩，所述碳纤维罩用于在与所述下安装板相对的一侧封闭所述姿控舱。

3.根据权利要求1或2所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述多个杆状件中的每个杆状件的横截面均呈u型，所述u型的第一分支连接至所述上安装板，所述u型的第二分支连接至所述下安装板。

4.根据权利要求2所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型还包括安装在所述下安装板的面对所述上安装板一侧的姿控类单机和载荷单机以及蓄电池。

5.根据权利要求4所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型还包括安装在所述下安装板的背对所述上安装板一侧的天线。

6.根据权利要求5所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型还包括安装在所述上安装板的背对所述下安装板一侧的太阳能帆板和星敏感器。

7.根据权利要求6所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型还包括安装在所述碳纤维框架的外侧的第一磁力矩器和推力器。

8.根据权利要求7所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述平板式卫星构型的星箭连接点埋设在所述下安装板中，所述下安装板内部预埋有热管。

9.根据权利要求6所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述太阳能帆板是翻转展开式的并且安装在所述下安装板的长边上。

10.根据权利要求7所述的平板式卫星构型，其特征在于，所述姿控类单机包括安装在所述姿控舱中的贮供系统和飞轮，所述推力器设置在与所述贮供系统相邻的位置处。

技术总结本发明公开了一种平板式卫星构型，涉及卫星总体构型设计领域。该平板式卫星构型可以包括：上安装板；下安装板；碳纤维框架，所述碳纤维框架夹置在所述上安装板与所述下安装板之间，使得所述平板式卫星构型整体上呈平板状，其中，所述碳纤维框架由相互独立的多个杆状件构成，每个杆状件均固定至所述上安装板以及所述下安装板，其中，所述碳纤维框架包括闭合的外周部分以及所述外周部分内部的居中部分，所述居中部分的每个杆状件的两个端部借助于角盒固定至所述外周部分的杆状件，并且所述外周部分中相邻的两个杆状件之间也借助于角盒固定至彼此。由此简化了生产过程，提高了适应性和灵活性，而且能够确保卫星的结构强度和稳定性。技术研发人员：曹喜滨,郭金生,王宏旭,李化义受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学技术研发日：技术公布日：2024/5/27