详情

原文传递一种在轨可分离的卫星推进服务系统

专利名称：	一种在轨可分离的卫星推进服务系统
摘要：	本发明公开了一种在轨可分离的卫星推进服务系统，包括卫星平台及推进服务系统，卫星平台包括能源模块、控制模块；推进服务系统包括结构模块、推进模块、驱动单元、供电接口模块被动端和数据交互模块被动端，卫星平台的底部设置有第一对接框、供电接口模块主动端和数据交互模块主动端。本发明相比于上面级，推进服务舱与卫星一体化设计，控制、能源、导航、测量等模块与卫星复用，大幅降低了推进服务舱干重，提升了载干比，实现了航天器资源的高效利用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京控制工程研究所
发明人：	李文;杨南基;陈磊;孙鲲;解舫;李永;宋涛;梁军强;王斌;刘锦涛;丁凤林;马云华;郭蕾
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910340333.1
公开号：	CN110104214A
代理机构：	中国航天科技专利中心
代理人：	任林冲
分类号：	B64G1/22(2006.01);B;B64;B64G;B64G1
申请人地址：	100080 北京市海淀区2729信箱
主权项：	1.一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：包括卫星平台及推进服务系统，卫星平台包括能源模块、控制模块；推进服务系统包括结构模块、推进模块、驱动单元、供电接口模块被动端和数据交互模块被动端，卫星平台的底部设置有第一对接框、供电接口模块主动端和数据交互模块主动端，结构模块的顶部设置有第二对接框(7)，结构模块的底部设置有第三对接框，第二对接框与第三对接框通过六边形的桁架结构固定连接；推进模块中的推进剂贮箱(5)及气瓶对称置于桁架结构中，第二对接框与第一对接框固定连接，第三对接框与运载器的对接框固定连接；供电接口模块和数据交互模块同时与驱动单元连接，供电接口模块主动端与供电接口模块被动端连接，通过能源模块为驱动单元和推进模块供电；数据交互模块主动端与数据交互模块被动端连接，将卫星平台中的控制模块指令传递给推进服务系统中的驱动单元；运载器与推进服务系统分离后，卫星平台的控制模块通过数据交互模块向驱动单元发送指令，驱动推进模块工作，将卫星平台由转移轨道运送至目标轨道；到达目标轨道后，第二对接框与第一对接框分离，供电接口模块主动端与供电接口模块被动端分离，数据交互模块主动端与数据交互模块被动端分离。 2.如权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：六边形的桁架结构由6组呈直角三角形的径向支撑板(2)、6块外侧矩形支持板(3)、1块六边形底板(9)及7个金属连接器(4)构成，其中径向支撑板(2)和外侧矩形支持板(3)的高度可根据推进剂贮箱(5)高度的增加而增加，实现整个舱段的可扩展，第三对接框的外接圆与六边形底板(9)固连，以第三对接框中心为原点，沿径向布置6块尺寸相同的径向支撑板(2)，各径向支撑板(2)的一个锐角与第三对接框固连，另一个锐角汇聚于中心，与金属连接器(4)固连。 3.如权利要求2所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：6块外侧矩形支持板(3)与六边形底板(9)和径向支撑板(2)固连，形成6个三棱柱型空间，其中4个较大空间用于安装贮箱(5)，2个较小的空间用于安装气瓶(6)、管路和阀门。 4.如权利要求3所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：径向支撑板(2)的直角处均布置有金属连接器(4)，用于固连外侧矩形舱板、贮箱顶部拉杆、气瓶顶部支撑板及舱顶对接框转换支架；4个贮箱底部直接安装在第三对接框上，贮箱顶部通过拉杆与各自顶点四周的三个金属连接器(4)连接，2个气瓶底部直接安装在第三对接框上，气瓶顶部通过三角形支撑连接板与三个金属连接器连接(4)，7个金属连接器(4)处于同一安装平面，顶部与对接框转换支架连接。 5.如权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：第二对接框由6块三角形支撑连接板(7)和1个标准对接框(1)构成，各三角形支撑连接板(7)底部的一个角与金属连接器(4)固连，另一个角与径向支撑板(2)直角处金属连接器(4)固连，顶部一个角与标准对接框(1)固连。 6.根据权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：驱动单元包括电源模块、阀门驱动模块、压力采集模块、温度采集模块、和温度控制模块，驱动单元通过星表可分离插头与卫星控制分系统、数管分系统和供配电分系统连接，卫星向推进服务舱提供电源母线，通过1553B数据总线发送指令、采集数据。 7.根据权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：推进模块基于卫星双组元统一推进系统，包括压力传感器、电爆阀、自锁阀、推力器、变轨发动机、气瓶、推进剂管路和推进剂贮箱，压力传感器、电爆阀、自锁阀、推进剂管路布置在六边形底板(9)的中心位置上。 8.根据权利要求5所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：对称安装的两块三角形支撑连接板(7)的底边中心位置设置有两组姿控推力器，两组姿控推力器连线垂直的位置的金属连接器(4)上设置有两组姿控推力器，在六边形底板(9)中心位置安装有大推力发动机。 9.根据权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：发射状态推进服务系统与卫星本体形成的组合体横向一阶频率不小于10Hz，纵向一阶频率不小于30Hz。 10.根据权利要求1所述的一种在轨可分离的卫星推进服务系统，其特征在于：推进剂总重与推进服务系统总重比值不小于0.83。
所属类别：	发明专利