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原文传递一种适用于空间站的对日定向装置主结构

专利名称：	一种适用于空间站的对日定向装置主结构
摘要：	本发明涉及一种适用于空间站的对日定向装置主结构，属于对日定向装置设计领域；包括主承力架、上安装架、下安装架和舱体接口法兰；其中，舱体接口法兰为轴向竖直放置的环状结构；上安装架、下安装架均为锥盘状结构；上安装架同轴安装在舱体接口法兰的顶部，且上安装架的大径端与舱体接口法兰对接；下安装架同轴安装在舱体接口法兰的底部，且下安装架的大径端与舱体接口法兰对接；主承力架为中空锥柱状结构；主承力架同轴安装在舱体接口法兰的顶部，且主承力架的大径端与舱体接口法兰对接；主承力架套装在上安装架的外侧；本发明为了满足空间站轻量化、高刚度的要求首次采用复合材料结构，并要求满足15年在轨长寿命的要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海宇航系统工程研究所
发明人：	刘子仙;马志飞;傅质彬;钱志源;李红;史立涛;许文彬;汤亮;刘鲁江
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-01T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-11T00:00:00+0800
申请号：	CN202111452278.9
公开号：	CN114162350A
代理机构：	中国航天科技专利中心
代理人：	李晶尧
分类号：	B64G1/22;B;B64;B64G;B64G1;B64G1/22
申请人地址：	201108 上海市闵行区金都路3805号
主权项：	1.一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：包括主承力架(1)、上安装架(2)、下安装架(3)和舱体接口法兰(4)；其中，舱体接口法兰(4)为轴向竖直放置的环状结构；上安装架(2)、下安装架(3)均为锥盘状结构；上安装架(2)同轴安装在舱体接口法兰(4)的顶部，且上安装架(2)的大径端与舱体接口法兰(4)对接；下安装架(3)同轴安装在舱体接口法兰(4)的底部，且下安装架(3)的大径端与舱体接口法兰(4)对接；主承力架(1)为中空锥柱状结构；主承力架(1)同轴安装在舱体接口法兰(4)的顶部，且主承力架(1)的大径端与舱体接口法兰(4)对接；主承力架(1)套装在上安装架(2)的外侧。 2.根据权利要求1所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：所述主承力架(1)包括主承力架本体(5)、8个上金属加强件(6)、8个下金属加强件(7)和16个主承力架帽形筋(8)；其中，主承力架本体(5)为锥型环状结构；主承力架本体(5)沿周向每间隔45°开设一个口字形开口；每个口字形开口的顶部安装1个上金属加强件(6)，每个口字形开口的底部安装1个下金属加强件(7)；每个口字形开口的两侧分别安装1个主承力架帽形筋(8)。 3.根据权利要求2所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：所述上安装架(2)包括上安装架本体(9)、8个上安装架帽形筋(10)和2个上安装架开口加强件(11)；其中，上安装架本体(9)为锥盘状结构；8个上安装架帽形筋(10)沿周向均匀分布在上安装架本体(9)的顶部，且每个上安装架帽形筋(10)均沿径向设置；2个上安装架开口加强件(11)中心对称设置在上安装架本体(9)的外沿处；上安装架开口加强件(11)为U形开口结构，开口方向沿径向指向外侧。 4.根据权利要求3所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：所述下安装架(3)包括下安装架本体(12)、8个下安装架帽形筋(13)、1个下安装架U开口加强件(14)和2个下安装架圆形开口加强件(15)；其中，下安装架本体(12)为锥盘状结构；8个下安装架帽形筋(13)沿周向均匀分布在下安装架本体(12)的顶部，且每个下安装架帽形筋(13)均沿径向设置；2个下安装架圆形开口加强件(15)中心对称设置在下安装架本体(12)上；下安装架U开口加强件(14)设置在下安装架本体(12)外沿处，，开口方向沿径向指向外侧；且下安装架U开口加强件(14)位于2个下安装架圆形开口加强件(15)中间位置。 5.根据权利要求4所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：装配时，2个上安装架开口加强件(11)与2个下安装架圆形开口加强件(15)在竖直方向上一一对应。 6.根据权利要求5所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：所述主承力架本体(5)、主承力架帽形筋(8)、上安装架本体(9)、上安装架帽形筋(10)、下安装架本体(12)和下安装架帽形筋(13)均采用高模量碳纤维复合材料。 7.根据权利要求6所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：主承力架本体(5)的壁厚沿母线方向呈对称渐变结构；主承力架本体(5)的小径端和大径端处壁厚均为6mm，从小径端和大径端沿母线方向均匀向中部减少至2.4mm。 8.根据权利要求7所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：上安装架本体(9)和下安装架本体(12)的壁厚沿母线方向呈对称渐变结构；上安装架本体(9)的小径端和大径端处壁厚均为4mm，从小径端和大径端沿母线方向均匀向中部减少至1.5mm；下安装架本体(12)的小径端和大径端处壁厚均为4mm，从小径端和大径端沿母线方向均匀向中部减少至1.5mm。 9.根据权利要求8所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：所述主承力架(1)的顶部通过外部桁架接口法兰安装外部桁架；外部桁架承载外部载荷；舱体接口法兰(4)的底端对接外部资源舱。 10.根据权利要求9所述的一种适用于空间站的对日定向装置主结构，其特征在于：外部桁架承载的全部载荷通过舱体接口法兰(4)传递至外部资源舱。
所属类别：	发明专利