本發(fā)明涉及一種天基大口徑多約束系外類地行星探測器的構(gòu)型,為探測器的總體設(shè)計提供構(gòu)型布局方案,同時該構(gòu)型布局方案可應(yīng)用于類似的帶有大口徑多約束空間相機的探測器設(shè)計中。
背景技術(shù):
系外類地行星作為典型探測對象,承載著發(fā)現(xiàn)宜居星球及系外生命的重要意義,是當(dāng)前研究的熱點與重點。發(fā)展精細光譜測量技術(shù),發(fā)射大型空間相機,研究系外行星大氣,精細刻畫系外行星物理和化學(xué)特性,是未來空間探測的重要方向。
然而,大型空間相機由于口徑大約束多,為探測器的總體構(gòu)型設(shè)計帶來了困難。據(jù)分析,為實現(xiàn)系外類地行星探測,相機口徑需達到3m,高度3.3m,后光路高度1.7m,如果采用傳統(tǒng)的探測器平臺與有效載荷分離的構(gòu)型布局設(shè)計模式,將導(dǎo)致探測器整體包絡(luò)超出運載火箭整流罩限制,且整器質(zhì)心過高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種天基大口徑多約束系外類地行星探測器的構(gòu)型,為探測器的總體設(shè)計提供構(gòu)型布局方案,采用載荷平臺一體化設(shè)計,載荷后光路嵌入平臺內(nèi)部,同時,將星敏感器等姿態(tài)敏感器件布置于載荷的高剛度背板處,減少姿態(tài)測量誤差,從而提高整器的姿態(tài)控制精度。
一種天基大口徑多約束系外類地行星探測器的構(gòu)型,包括平臺服務(wù)艙、平臺推進艙、有效載荷、星敏感器和平臺底板,有效載荷的后光路部分嵌入平臺服務(wù)艙內(nèi)部,從而實現(xiàn)載荷平臺一體化設(shè)計,減小整器包絡(luò),降低整器高度;星敏感器安裝于有效載荷的高剛度背板處,從而減少姿態(tài)測量誤差,提高整器的姿態(tài)控制精度;平臺底板正面布置探測器各分系統(tǒng)器內(nèi)單機,背面布置有推力器及氣瓶,其中氣瓶為4個。
優(yōu)選地,平臺推進艙由星箭連接環(huán)、貯箱安裝板、貯箱及軌控發(fā)動機組成,當(dāng)探測器與運載火箭對接時,貯箱及軌控發(fā)動機部分嵌入運載火箭對接段內(nèi)部,從而進一步降低整器質(zhì)心。
優(yōu)選地,所述有效載荷為空間相機,本體口徑達到3m,高度3.3m,后光路高度1.7m,采用載荷平臺一體化設(shè)計。
優(yōu)選地,星箭連接環(huán)直徑為2800mm,采用4個606L貯箱,每個貯箱直徑約為1050mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:通過載荷平臺一體化設(shè)計,可有效降低整器質(zhì)心,滿足運載火箭整流罩包絡(luò)限制,同時將星敏感器等姿態(tài)敏感器件布置于載荷的高剛度背板處,可減少姿態(tài)測量誤差,提高整器的姿態(tài)控制精度。本發(fā)明可有效用于類似的帶有大口徑多約束空間相機的探測器構(gòu)型布局設(shè)計中。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為本發(fā)明提出的探測器總體構(gòu)型圖。
圖2為本發(fā)明提出的探測器總體構(gòu)型分解圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施案例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
如圖1至圖2所示,本發(fā)明實施例提供了一種天基大口徑多約束系外類地行星探測器的構(gòu)型,其特征在于,包括平臺服務(wù)艙1、平臺推進艙2、有效載荷3、星敏感器4和平臺底板5,有效載荷3的后光路部分嵌入平臺服務(wù)艙1內(nèi)部,從而實現(xiàn)載荷平臺一體化設(shè)計,減小整器包絡(luò),降低整器高度;星敏感器4安裝于有效載荷3的高剛度背板處,從而減少姿態(tài)測量誤差,提高整器的姿態(tài)控制精度;平臺底板5正面布置探測器各分系統(tǒng)器內(nèi)單機6,背面布置有推力器7及氣瓶8。
平臺推進艙2由星箭連接環(huán)9、貯箱安裝板10、貯箱11及軌控發(fā)動機12組成,當(dāng)探測器與運載火箭對接時,貯箱11及軌控發(fā)動機12部分嵌入運載火箭對接段內(nèi)部,從而進一步降低整器質(zhì)心
所述有效載荷為空間相機,本體口徑達到3m,高度3.3m,后光路高度1.7m,采用載荷平臺一體化設(shè)計。
星箭連接環(huán)直徑為2800mm,采用4個606L貯箱,每個貯箱直徑約為1050mm。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。