[发明专利]球形构型的基础卫星平台

摘要

本发明提供一种球形构型的基础卫星平台，包括卫星结构主体、太阳电池阵、星外载荷设备、星内载荷设备和母板；其中，所述卫星结构主体为直径为D的球体构型，球体由五边形、六边形底板的球形框架上拼接而成。该构型具有确定的迎风面质比，所述太阳电池阵固定安装于所述卫星结构主体的外表面；所述星外载荷设备安装于所述卫星结构主体的外部，所述星内载荷设备和所述母板固定安装于所述卫星结构主体的腔体内部。优点为(1)球形卫星拥有确定的迎风面质比，降低了卫星姿态控制的难度。(2)卫星采用任务结构一体化设计模式，极大限度提高星内空间利用率，具有重量轻、体积小、易安装装配、布局合理紧凑、力学性能好、可靠性高等诸多优点。

主权项

一种球形构型的基础卫星平台，其特征在于，包括卫星结构主体、太阳电池阵、至少一个星外载荷设备、至少一个星内载荷设备和母板(6)；其中，所述卫星结构主体为直径为D的标准球体构型，具有确定的迎风面质比，所述太阳电池阵固定安装于所述卫星结构主体的外表面；所述星外载荷设备安装于所述卫星结构主体的外部，所述星内载荷设备和所述母板(6)固定安装于所述卫星结构主体的腔体内部；所述卫星结构主体采用铝合金材质，包括：上半球球体(1)、下半球球体(2)、中心承力环(4)和中心承力框架(5)；其中，所述上半球球体(1)和所述下半球球体(2)上下相对对称设置；所述中心承力框架(5)为带4个过渡角(5.1)的矩形结构，每个过渡角(5.1)的外侧设置有连接凸台(5.2)，所述中心承力框架(5)的顶面形状与所述母板(1)的形状一致，所述中心承力框架(5)的顶面固定安装所述母板(1)；所述中心承力环(4)包括圆形承力环主体(4.1)，所述圆形承力环主体(4.1)的外径为D；所述圆形承力环主体(4.1)的外表面等间距安装有4个水平设置的支撑凸台(4.2)，用于与分离机构连接；所述圆形承力环主体(4.1)的内表面等间距安装有4个安装凹槽(4.3)，并且，每个安装凹槽(4.3)与对应的支撑凸台(4.2)反向设置；4个安装凹槽(4.3)与所述中心承力框架(5)的4个连接凸台(5.2)相匹配，将所述中心承力框架(5)置于所述中心承力环(4)的环内部，并使所述中心承力框架(5)的连接凸台(5.2)插入到对应的安装凹槽(4.3)中，实现将所述中心承力框架(5)固定安装到所述中心承力环(4)中；将已固定安装母板的中心承力框架(5)置于所述下半球球体(2)的腔体中，并使所述中心承力环(4)被夹持固定在所述上半球球体(1)和所述下半球球体(2)之间，并且，所述中心承力环(4)为赤道面，即得到直径为D的标准球体；在所述标准球体的外表面固定安装太阳电池阵；在所述中心承力环(4)的外表面和/或所述标准球体的每个球面的外表面固定安装所述星外载荷设备；在所述中心承力框架(5)和/或所述母板(1)上固定安装所述星内载荷设备，即组装得到标准球体构型的基础卫星平台；球形构型的基础卫星平台的表面布置太阳电池片，具体布置方式为：在球形卫星的腔体设置内接正n面体；n为自然数且n≥4；所述内接正n面体的每个顶点均与球形卫星的腔体壁接触；在内接正n面体的外表面选择若干个特征标志点，特征标志点和球形卫星球心的连接线的反向延长线与球形卫星外表面具有一个相交点，该相交点即为太阳电池片布置点；或者在球形卫星的外部设置外切正n面体；外切正n面体的每个面均与球形卫星相切；在外切正n面体的外表面选择若干个特征标志点，特征标志点和球形卫星球心的连接线与球形卫星外表面具有一个相交点，该相交点即为太阳电池片布置点。