[发明专利]一种可在轨展开的模块化航天器

摘要

本发明为一种可在轨展开的模块化航天器，包括母模块、至少两个子模块、铰链展开装置、锁定装置和压紧释放装置；所述母模块为整个航天器的基础；航天器处于收拢状态时，所述两个或多个子模块线性堆叠在母模块上方，模块之间通过铰链展开装置连接，通过压紧释放装置固定；航天器在轨展开时，压紧释放装置解锁释放，铰链展开装置驱动两个或多个子模块展开到位，通过锁定装置锁定后，与母模块形成一个平面。本发明航天器支持在轨展开，运载整流罩利用率高，结构配置灵活，特别适用于具有快速响应需求的低轨中小型卫星等航天器应用。

主权项

一种可在轨展开的模块化航天器，其特征在于：包括母模块、至少两个子模块、铰链展开装置、锁定装置和压紧释放装置；所述母模块为横截面为正八边形的盒形结构；所述两个子模块的横截面是沿着母模块正八边形相对两条边的中垂线切开的六边形，除最长边外的其余边与母模块重合，均为盒形结构；航天器处于收拢状态时，所述两个子模块并排堆叠在母模块上方，母模块开口向上，两个子模块开口向下，保证两个子模块外轮廓与母模块正八边形外轮廓重合；在母模块外轮廓相对的两条边上，位于模块间分界面处对称安装两对铰链展开装置，将两个子模块与母模块相连；在铰链展开装置安装的同一平面内，位于所述两个子模块与母模块上距模块间分界面相等距离位置安装锁定装置，实现在轨展开后子模块与母模块锁定；在母模块上与上述安装铰链展开装置两条边正交的另外两条边上，位于模块间分界面位置安装压紧释放装置，将所述两个子模块与母模块压紧；当根据需要再增加两个子模块时，将后续增加的两个子模块开口向上并排堆叠在先前两个子模块的上方，保证后增加的两个子模块的外轮廓与先前两个子模块重合；在前先两个子模块外轮廓长边上，位于模块间的界面位置对称安装两对铰链展开装置，将后增加的一个子模块与先前的一个子模块，后增加的另一个子模块与先前的另一个子模块相连；在铰链展开装置安装的同一平面内，位于后增加的一个子模块与先前的一个子模块，后增加的另一个子模块与先前的另一个子模块上距模块间分界面相等距离位置安装锁定装置，实现在轨展开后，后增加的子模块与先前两个子模块锁定；在先前两个子模块上，与上述安装铰链展开装置两条长边相对的另外两条短边上，位于模块间分界面位置安装压紧释放装置，将后增加的一个子模块与先前一个子模块，后增加的另一个子模块与先前另一个子模块压紧；当需要再增加两个子模块或多个子模块时，将两个子模块作为一层，以所述先前两个子模块作为第一层，后增加的两个子模块作为第二层，如果再增加子模块位于奇数层，增加的部件及连接关系与先前两个子模块相同，如果再增加子模块位于偶数层，增加的部件及连接关系与后增加的两个子模块相同，直至满足多个子模块的设计需要。