皮卫星及其星箭分离机构的热-结构耦合与间隙设计

• 作者: 傅建中 夏晨晖 徐月同 谢长雄 陈子辰
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 航空航天
• 关键词: 皮卫星 星箭分离机构 热变形 热结构耦合 间隙配合
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1800-1807
• 页数: 8页
• 分类号: V474
• 字数: 4069字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142207.1800

摘要

对皮卫星与星箭分离机构进行了热结构耦合分析,以便合理地设计皮卫星与导轨面间的配合间隙,确保皮卫星安全可靠分离.在充分考虑皮卫星发射过程中卫星、地球、太阳三者几何关系的基础上,计算了皮卫星及其星箭分离机构在卫星发射过程中所吸收的外热流;通过有限元分析求解了卫星发射过程中的温度场和热变形情况.基于上述工作,设计了皮卫星与导轨间的配合间隙.分析结果显示:受冷黑环境和传导热流影响,卫星与导轨背阴面变形较大,但皮卫星外壳和导轨面总体并未发生大的扭曲形变;在600 N和300 N预紧力作用下,皮卫星与导轨面间的配合间隙最大变化量分别为62.3 μm和63μm.根据分析结果合理选择了配合公差.得到的结果表明:皮卫星及其星箭分离机构在高低温试验后能正常分离,在轨星箭分离姿态与仿真结果吻合,实验结果验证了卫星与导轨间配合间隙设计的合理性,可用于指导皮卫星星箭分离机构的结构设计和热控制设计.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈子辰	浙江大学机械工程学系	272	5059	38.0	56.0
2	傅建中	浙江大学机械工程学系	150	2422	26.0	43.0
3	徐月同	浙江大学机械工程学系	27	493	12.0	22.0
4	谢长雄	浙江大学机械工程学系	14	37	3.0	6.0
8	夏晨晖	浙江大学机械工程学系	3	25	3.0	3.0