[实用新型]内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构

说明书

本实用新型涉及一种内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，包括N个内凹剪铰式机构单元，每个内凹剪铰式机构单元均包括四个外层节点花盘、四个内层节点花盘、两个内部节点花盘、四个中间剪式杆、两个连杆组、两个对称剪式杆和四个内部剪式杆，相邻内凹剪铰式机构单元通过共用两个外层节点花盘、两个内层节点花盘和两个中间剪式杆连接，共同组成多面式周边桁架机构。本实用新型提供的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构具有自由度少、结构简单以及折叠比较大等优点，可以广泛地应用于航空航天等现代工业领域，以满足不同航天任务的需求。

技术领域

本实用新型涉及一种可展开天线机构，特别是涉及一种内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构。

背景技术

随着卫星通信、对地遥感以及深空探测等空间科学技术的不断发展，各类航天任务逐渐向多样化、复杂化发展，受制于运载火箭有效空间容舱的限制，航天器多采用发射和运载收拢，在轨工作展开的方式实现其功能，空间可展开机构逐渐成为航天领域的研究热点之一。空间可展开机构的一个重要应用领域就是作为大口径空间可展开天线的支撑机构，目前已经研制成功的大口径空间可展开天线包括构架式、周边桁架式、径向肋式以及折叠肋式等等，这些天线机构各具特点，在空间通讯和数据传输方面起到了重要的作用。

周边桁架式可展开天线由金属索网与周边桁架展开支撑机构组成，与其他天线结构形式相比，周边桁架式可展开天线结构具有折叠比大以及质量较小的特点，且结构形式简单，在一定范围内口径的增大不会改变天线的结构形式，质量也不会成比例的增加，是目前大型可展开天线理想的结构形式。美国NGST公司制造的周边桁架式可展开天线又称为AstroMesh天线，由多个平面对角伸缩单元相互连接而成，其最早是为北美移动通信卫星MAST所研制，该类天线从最初的2.5米到现在运用较多的12.5米口径天线经历了七代产品升级，进行了350次以上的连续无故障地面展开试验，先后在Inmarsat-4系列、Thuraya系列和MBSAT等通信广播卫星上成功运用。

随着技术要求的不断提高，空间天线的性能也不断向长距离、大容量、高增益以及高分辨率的方向发展，随之对天线展开机构提出了大口径、高刚度、高精度以及大折叠比等要求。周边桁架可展开天线在空间大口径以及超大口径可展开天线领域具有良好的性能优势，各国相关科研人员在周边桁架可展开天线的展开机构、索网成形以及展开控制等方面做了大量的研究，但是整体而言，目前在轨运行的周边桁架可展开天线机构类型仍然较少，并且随着天线口径的增大，整体结构刚度下降较为严重。因此，亟需提出结构简单、刚度较高、折叠比较大以及制造工艺性较好等性能优良的周边桁架式可展开天线机构，以满足不同航天任务的需求。

实用新型内容

针对以上情况，本实用新型提供一种内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，克服了现有技术中周边桁架机构刚度不高，并且随着天线口径的增大整体结构刚度下降较为严重的问题，内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构具有自由度少、结构简单以及折叠比较大等优点，可以广泛地应用于航空航天等现代工业领域，以满足不同航天任务的需求。