[发明专利]一种低剩磁卫星平台布局方法

说明书

本发明提供了一种低剩磁卫星平台布局方法。该方法主要包含两个方面：一方面通过卫星平台总体布局和单机低剩磁设计、星内单机布局及电路走线进行剩磁控制及方案优化，来降低卫星平台的剩磁。二是采用特殊卫星构型设计，将载荷安装在远离卫星平台本体的高刚度伸展杆上，减少卫星平台的剩磁对载荷的影响。

技术领域

本发明涉及卫星探测领域，具体地，涉及一种低剩磁卫星平台布局方法。

背景技术

用卫星进行全球磁场测量具备不受地面疆域限制、飞行速度快且可以进行全球覆盖、全球一致性的优点，其反演得到的全球磁场球谐函数模型是大尺度地磁场测绘的最佳选择，由于磁力测量卫星系统的任务特性需求，卫星搭载磁力仪测量地球磁场，要求卫星平台对磁力仪的剩磁干扰要尽量地小，从而提高测量精度。因此，卫星平台必须具备超高磁洁净度特性。

平台剩磁会对磁测载荷产生较大干扰。因此，必须对卫星平台作低剩磁设计。平台的剩磁与单机工作原理和材料磁特性、平台结构布局、电缆布线等众多因素有关。依照现有的航天设计规范，总体布局设计一般只提出单机的剩磁指标要求，这种设计规范并不适合用于超高磁洁净要求的磁力测量卫星平台。因此，需要总体布局与总体磁设计同步进行，以满足卫星的需要。

低剩磁卫星平台的设计是磁测卫星等空间任务中的关键技术之一。专利CN101452063、专利CN104090250A、专利CN104090251A、专利CN105044632A均提出了卫星剩磁矩的测量方法，但并未提及剩磁抑制的设计方法。论文《磁净化卫星的磁场控制方法》(航天器环境工程，2000)主要针对整星进行了磁场控制方法研究，但并未涉及到单机级的磁控制方法，因此有必要提出一种详细的涉及到单机级别的剩磁控制设计方法。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种低剩磁卫星平台布局方法。

根据本发明提供的一种低剩磁卫星平台布局方法，包括如下步骤：

卫星平台布局步骤：对卫星平台布局，进行卫星平台剩磁控制；

单机低剩磁设计步骤：对单机进行低剩磁设计。

优选地，所述卫星平台布局步骤包括：自卫星平台本体向外延伸一伸展杆，将载荷安装在伸展杆远离卫星平台本体的一端。

优选地，对单机进行低剩磁设计的方法包括材料磁控制方法、电流回路面积控制方法或者布线方式控制方法。

优选地，所述单机包括扩频应答机、电源控制器或者数传发射机。

优选地，卫星平台内部材料、紧固件以及接插件均采用无磁材料或者低磁材料。

优选地，单机内大于等于10毫安的电流回路采用绞合双股线布线。

优选地，卫星平台内的电源线和信号线分开，电源正负线走向平行且靠拢设置。

优选地，卫星平台内的电源地线和信号地线分开，屏蔽线单端接地。

优选地，卫星平台内的金属导线采用绞走线方法。

优选地，卫星平台内的所有电源的布线电缆绞合敷设。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明采用在卫星本体上增加伸展杆，将磁测载荷远离卫星本体内部，减少卫星平台的剩磁对载荷的影响；

2、本发明对星敏感器、扩频应答机、电源控制器和数传发射机等部分单机采取过程磁控制实现关键单机的去磁设计；

3、本发明同时结合磁源传递特性和消磁仿真分析，对卫星的星内布局实现优化设计，实现卫星平台的低剩磁特性。

附图说明