[发明专利]一种用于深空探测导航控制仿真试验的弱引力模拟系统

摘要

一种用于深空探测导航控制仿真试验的弱引力模拟系统，包括两个磁场模拟器；每个磁场模拟器包括两个正交的超导线圈、气浮台、线圈驱动装置、冷凝器和电源；进行弱引力模拟时，电源给磁场模拟器提供直流电，并通过线圈驱动装置将电流引入超导线圈，通电后的超导线圈产生电磁场；当两个磁场模拟器产生的电磁场强度恒定且极性相同时，通过不断改变第一磁场模拟器和第二磁场模拟器之间的位置关系来模拟探测器与小行星在着陆过程中不同距离下的弱引力大小和方向，本发明采用三自由度气浮台和六自由度气浮台相对位置和姿态协同控制的方法实现不同距离下小行星弱引力大小和方向的模拟，实现了对小行星不规则弱引力场地面真实复现。

主权项

一种用于深空探测导航控制仿真试验的弱引力模拟系统，其特征在于包括：第一磁场模拟器和第二磁场模拟器；第一磁场模拟器包括第一超导线圈、第二超导线圈、三自由度气浮台、第一线圈驱动装置、第一冷凝器和第一电源；第一超导线圈、第二超导线圈、第一线圈驱动装置、第一冷凝器和第一电源均安装在三自由度气浮台上；第一超导线圈和第二超导线圈均采用Bi‑2223线材制作，并放置于在充满液体氮气的第一冷凝器中，第一冷凝器保证第一超导线圈和第二超导线圈周围的环境温度为77K；第一电源给第一磁场模拟器提供直流电，并通过第一线圈驱动装置将电流引入第一超导线圈和第二超导线圈，通电后的第一超导线圈和第二超导线圈产生电磁场；第二磁场模拟器包括第三超导线圈、第四超导线圈、六自由度气浮台、第二线圈驱动装置、第二冷凝器和第二电源；第三超导线圈、第四超导线圈、第二线圈驱动装置、第二冷凝器和第二电源均安装在六自由度气浮台上；第三超导线圈和第四超导线圈均采用Bi‑2223线材制作，并放置于在充满液体氮气的第二冷凝器中，第二冷凝器保证第三超导线圈和第四超导线圈周围的环境温度为77K；第二电源给第二磁场模拟器提供直流电，并通过第二线圈驱动装置将电流引入第三超导线圈和第四超导线圈，通电后的第三超导线圈和第四超导线圈产生电磁场。