[发明专利]分离机构微重力试验系统

说明书

本申请涉及一种分离机构微重力试验系统，其所述系统包括一桁架，一分离机构和卫星，一与卫星等重的等重块，连接卫星和等重块的绳索，以及激光测量仪和角速度传感器。

技术领域

本申请涉及本发明是涉及一种试验系统，特别是涉及一种星箭分离机构微重力试验系统

背景技术

分离机构研制过程中，需要对分离机构的性能进行考核，包括解锁对卫星产生的冲击，卫星释放后的分离速度和分离角速度。在重力的影响下，测量的分离速度、角速度难以保证准确性。借助于高速摄像机推算的分离速度和角速度误差较大。

目前星箭分离机构的分离试验有：

1.卫星吊起，分离机构解锁下落

该方法卫星通过绳索吊起，不固定，分离时分离机构储存的能量同时转化为卫星与分离机构的动能。分离状态与实际情况没有可比性，所以在轨的卫星分离速度和分离角速度无法测量获得。

2.分离机构安装固定，卫星下落

该方法将分离机构安装于桁架上，卫星在重力作用下自由下落。使用4台高速摄像机拍摄事先粘贴于卫星上的靶标点，从而解析出卫星的分离速度和分离角速度。由于重力的影响，分离速度一直变化。另一方面，高速摄像机非直接测量，典型如1000帧/s，1000x1000分辨率高速摄像机测量速度误差0.5m/s左右，测量角速度误差2°/s左右。

为此，本领域迫切需要开发一种新型微重力试验系统，能够实现分离速度更准确的测量。

发明内容

本申请之目的在于提供一种新型分离机构微重力试验系统。

为了实现上述目的，本申请提供下述技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种分离机构微重力试验系统，其中所述系统包括一桁架，一分离机构和卫星，一与卫星等重的等重块，连接卫星和等重块的绳索，以及激光测量仪和角速度传感器。

在本申请的一种实施方式中，所述分离机构与卫星安装后的安装面与重力方向的偏差角小于0.1°。

在本申请的另一种实施方式中，所述绳索穿过所述桁架顶端的滑轮，一端与所述等重块相连，另一端穿过分离机构通过卫星顶端的吊环连接卫星。

在本申请的另一种实施方式中，所述桁架顶端安装有至少两个以上可以微调位置的滑轮。

在本申请的另一种实施方式中，所述卫星与激光测振仪的最小垂直距离比等重块与滑轮的最小垂直距离长至少一个激光测振仪的距离。

在本申请的另一种实施方式中，所述卫星的底面粘贴有反射膜。

在本申请的另一种实施方式中，所述卫星的端面粘贴有角速度传感器。

在本申请的另一种实施方式中，所述卫星的表面粘贴有多个冲击传感器。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于本试验系统能够准确测量星箭分离机构性能，包括卫星分离的速度、角速度，分离解锁时产生的冲击；同时能够对卫星进行保护。其分离速度测量范围为0m/s～5m/s，精度0.1m/s；分离角速度测量范围为0°/s～180°/s，测量精度0.5°/s。

附图说明

图1是本申请的分离机构微重力试验系统的示意图。

图2是本申请的分离机构和配重星及其上传感器的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及本申请的实施例，对本申请的技术方案进行清楚和完整的描述。

用于考核分离机构的本申请的试验系统中，卫星可以用配重星替代。配重星与卫星有相同的重量、质心位置、惯量及安装接口等。