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原文传递一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法

专利名称：	一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法
摘要：	一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，涉及微纳卫星设计领域；包括如下步骤：步骤一、在模块卫星内部设置动量轮；侧边设置磁铰链和磁锁定装置；步骤二、初始状态，磁铰链通电，2个模块卫星接触面对应的4个磁锁定装置锁定；步骤三、启动阶段，解锁磁锁定装置；动量轮推动模块卫星以相对固定边为轴翻转；步骤四、匀速翻转阶段，翻转的模块卫星匀速翻转；步骤五、减速翻转阶段，动量轮带动翻转的模块卫星减速翻转；步骤六、磁锁定装置锁定，2个模块卫星的相对固定；磁铰链断电；本发明具有很高的灵活性、可扩展性，各组成部分之间可以更方便地变构，可很好地满足弹性化、高动态的减灾遥感应用，大型天基系统构建与在轨维护服务应用等需求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	航天东方红卫星有限公司
发明人：	杨志;张严;余玉成;王峰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910625174.X
公开号：	CN110316403A
代理机构：	中国航天科技专利中心
代理人：	李晶尧
分类号：	B64G1/24(2006.01);B;B64;B64G;B64G1
申请人地址：	100094 北京市海淀区北京5616信箱
主权项：	1.一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、在模块卫星(1)内部设置动量轮(2)；动量轮(2)提供模块卫星(1)翻转运动的动力；模块卫星(1)的每条边均设置有磁铰链(3)；磁铰链(3)沿模块卫星(1)的边长方向设置；每条磁铰链(3)的中部设置磁锁定装置(4)；步骤二、初始状态，2个模块卫星(1)对应侧面接触；2个模块卫星(1)的磁铰链(3)通电，2个模块卫星(1)接触面对应的4个磁锁定装置(4)锁定，实现2个模块卫星(1)的相对固定；步骤三、启动阶段，预先设定2个模块卫星(1)的相对固定边(5)；解锁2个模块卫星(1)接触面的磁锁定装置(4)；其中1个模块卫星(1)不动作；动量轮(4)提供动力，推动另1个模块卫星(1)以相对固定边(5)为轴翻转；步骤四、匀速翻转阶段，动量轮(4)匀速转动，翻转的模块卫星(1)匀速翻转；步骤五、减速翻转阶段，动量轮(5)输出减速力矩，实现翻转的模块卫星(1)减速翻转，同时磁铰链(3)实现2个模块卫星(1)的粗定位；步骤六、翻转的模块卫星(1)翻转至指定位置；2个模块卫星(1)重新面接触后；接触面对应的4个磁锁定装置(4)锁定，实现2个模块卫星(1)的相对固定；磁铰链(3)断电。 2.根据权利要求1所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤一中，模块卫星(1)质量为18-22kg；模块卫星(1)为立方体结构，单边尺寸为20-30cm；所述动量轮(2)的角动量容量为0.5Nms；质量为1kg。 3.根据权利要求2所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤二中，磁铰链(3)内部设置有激励耦合线圈；通电后，相邻2条磁铰链(3)实现磁性吸力。 4.根据权利要求3所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤三中，2个模块卫星(1)接触面的磁锁定装置(4)解锁后；2个模块卫星(1)中与相对固定边(5)对应磁铰链(3)通过磁性吸力实现实时接触。 5.根据权利要求4所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤三中，动量轮(4)提供的翻转动力大于其它磁铰链(3)的磁性吸力，实现2个模块卫星(1)其它边的分离。 6.根据权利要求5所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤三中，启动阶段，动量轮(4)提供的输出力矩为20mNm；翻转模块卫星(1)的翻转角速度为1°/s2；运动时间为3s。 7.根据权利要求6所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤四中，匀速翻转阶段，模块卫星(1)的翻转角速度为3°/s；运动时间为57s。 8.根据权利要求7所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤五中，减速翻转阶段，动量轮(5)为翻转的模块卫星(1)提供角加速度为1°/s2的减速动力，运动时间为3s。 9.根据权利要求8所述的一种聚合式可在轨变构微纳卫星翻转控制方法，其特征在于：所述步骤六中，通过磁锁定装置(4)锁定，实现2个模块卫星(1)的精确定位固定。
所属类别：	发明专利