[发明专利]一种卫星推进服务舱结构

说明书

本发明提供了一种卫星推进服务舱结构，适用于有大承载、多载荷适应能力需求的卫星结构家族体系。本发明的舱体结构，主承力结构由星箭对接环及梁板复合结构板组成，其中梁板复合板形成3组W形平面桁架单元，在俯视图中，3组平面在中心轴线处相交并呈星形分布。本发明的舱体结构由星形桁架划分的4个较大空间被用来安装贮箱，贮箱下部直接与对接环相连，上部通过拉杆与桁架节点连接，通过此种贮箱连接方式极大地减小了结构重量。本发明的2个较小空间允许被用来安装气瓶。通过上述构型，确保了推进服务舱的大承载能力。

技术领域

本发明属于机械结构技术领域，具体地涉及一种卫星推进服务舱结构，适用于大承载、多载荷适应能力需求的卫星结构家族体系。

背景技术

当前卫星结构承载能力较大的是通信卫星，一般采用中心承力筒式构型，我国传统通信卫星结构最大承载能力在5600kg左右，国际上的Alphabus平台已经实现了8600kg，为了适应更大的承载需求，提高我国商业卫星的国际竞争力，急需开发一种与之相应适应的卫星推进服务舱结构。

在大承载的卫星结构构型中，中心承力筒式的构型特点使其便于筒内内置大容量贮箱，由于承力筒贯穿式的特点，贮箱一般为串联安装。中心承力筒的高度与直径直接限制了内装贮箱的容量以及其他控推装置如气瓶等的布局。该构型还容易造成质心提高，降低整星频率，增大星箭接口连接载荷。急需开发一种便于大容量贮箱、气瓶布局，能够降低质心、提高整星频率的构型，且能够有效降低星箭接口载荷的推进服务舱结构。

与承力筒构型对应的桁架式构型，如BSS-702平台，其采用了X型布局的桁架杆系，使得贮箱可以并联布置，但是X型布局也导致了其较少的连接点，较少的其他控推装置如气瓶等的布局空间。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种卫星推进服务舱结构，该结构能够适用于大承载、多载荷适应能力需求的卫星结构家族体系。

本发明的技术方案包括：一种推进服务舱结构，包括点式连接星箭对接环、主隔板及第一斜隔板、第二斜隔板、第三斜隔板、第四斜隔板；所述主隔板内埋两组三角平面桁架单元，两组单元关于中心线对称布置，合在一起成为一组W型平面桁架杆系；所述每块斜隔板内埋一组三角平面桁架单元，第一斜隔板、第三斜隔板组合形成一组W型平面桁架杆系；主隔板及第一斜隔板、第二斜隔板、第三斜隔板、第四斜隔板共形成组W型平面桁架杆系，三组杆系在舱体结构中心轴线处相交，俯视图呈星形分布。

每组W型平面桁架杆系的W型下部两个节点与点式连接星箭对接环连接；每组W型平面桁架杆系的上部内侧节点在舱体结构中心轴线处进行相互连接，并形成能够承受载荷舱载荷的两舱连接中心接口；每组W型平面桁架杆系的上部的两个外侧节点与外板连接，并形成能够承受载荷舱载荷的两舱连接外侧接口。

还包括第一外底板、第二外底板、第一内底板、第二内底板、第一两舱接头、第二两舱接头、第三两舱接头、第四两舱接头、第五两舱接头、第六两舱接头、上框；所述底部的第一外底板、第二外底板、第一内底板、第二内底板在点式连接星箭对接环面内与点式连接星箭对接环连接，提供整星根部横向传力路径；所述第一两舱接头、第二两舱接头、第三两舱接头、第四两舱接头、第五两舱接头、第六两舱接头通过上框进行连接，上框提供两舱外板连接用的辅助接口。

还包括第一外板至第十外板、第一外挂半高舱体、第二外挂半高舱体；主构架与主构架外围的十块可拆外板第一外板至第十外板连接并组成推进舱结构；推进舱外围外挂第一外挂半高舱体、第二外挂半高舱体。

还包括第一中心接头至第六中心接头、第一两舱接头至第六两舱接头；第一中心接头至第六中心接头、第一两舱接头至第六两舱接头、点式连接星箭对接环以及拉杆为外部贮箱提供接口，连接形式为上下两极连接式；贮箱底部通过法兰直接与点式连接星箭对接环连接；贮箱顶部通过拉杆与第一中心接头至第六中心接头、第一两舱接头至第六两舱接头连接。