[发明专利]一种用于地磁尾探测的太阳帆飞行器星座系统

权利要求书

1.一种用于地磁尾探测的太阳帆飞行器星座系统，其特征在于，包括八颗太阳帆飞行器，所述八颗太阳帆飞行器分布于对应的六个轨道上形成多星组网的多点联合立体探测空间，且各个太阳帆飞行器均利用太阳光压力进行轨道升交点赤经的摄动，使太阳帆飞行器形成与地磁尾转动速度相同的非开普勒轨道；

所述六个轨道分别是：在J2000地心惯性系下，轨道1为长半轴为20Re的圆轨道，轨道2为远地点30Re，近地点10Re的椭圆轨道，轨道3为远地点25Re，近地点15Re的椭圆轨道，轨道4为近地点10Re，远地点30Re的椭圆轨道，轨道5为长半轴为20Re的圆轨道，轨道6为长半轴为20Re的圆轨道，其中，Re为地球半径；

所述八颗太阳帆飞行器在所述六个轨道上的分布位置是：

在轨道1上分布太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器Y1、太阳帆飞行器Y2，且，所述太阳帆飞行器Y1和太阳帆飞行器Y2分别与所述太阳帆飞行器T相位差30度；

在轨道2倾角10度的位置上分布太阳帆飞行器X1；

在轨道3倾角10度的位置上分布太阳帆飞行器X2；

在轨道4倾角10度的位置上分布太阳帆飞行器X3；

在轨道5倾角12.5度的位置上分布太阳帆飞行器Z1；

在轨道6倾角7.5度的位置上分布太阳帆飞行器Z2。

2.如权利要求1所述的太阳帆飞行器星座系统，其特征在于，所述八颗太阳帆飞行器分布于对应的六个轨道上形成多星组网的立体空间网络，具体为：

所述太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器Y1、太阳帆飞行器Y2于轨道1中，其中太阳帆飞行器T星位于中间，太阳帆飞行器Y1星和太阳帆飞行器Y2星按0.5°相位差分布在太阳帆飞行器T前后，形成三星编队，所述太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器Y1、太阳帆飞行器Y2在Y方向上进行三点联合探测；

所述轨道5、轨道1、轨道6的升交点赤经相同，轨道5与轨道6均与轨道1形成0.5°倾角差，太阳帆飞行器Z1、太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器Z2在每个轨道周期同时运行到拱线上，形成三星编队，所述太阳帆飞行器Z1、太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器Z2在Z方向上进行三点联合探测；

所述轨道2、轨道3和轨道4的供线重合，太阳帆飞行器X1、太阳帆飞行器X2、太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器X3在每个轨道周期同时运行到拱线上，并形成直线排列，形成四星编队，所述太阳帆飞行器X1、太阳帆飞行器X2、太阳帆飞行器T、太阳帆飞行器X3在X方向上进行四点联合探测。

3.如权利要求1所述的太阳帆飞行器星座系统，其特征在于，所述太阳帆飞行器质量为100kg，尺寸为47m×47m。

4.如权利要求1所述的太阳帆飞行器星座系统，其特征在于，所述太阳帆飞行器包括：太阳帆系统、控制系统、综合电子、科学探测载荷。

5.如权利要求4所述的太阳帆飞行器星座系统，其特征在于，所述科学探测载荷包括三轴磁强计和等离子体探测计。