航天器太阳能电池板的,双螺旋折叠,

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 20:37:52
能源中心出品-----204号   关于“天宫”系列试验室的一些建议
天宫一号试验室成功发射,与之相关的数据和未来航天计划也进行了公开报道。
整理公开报道的未来航天计划:
“天宫一号”主要用于技术验证、基本不会承担空间科学试验任务,设计寿命2年。
  “天宫二号”是小型空间实验室,展开各种工作和试验。
“天宫三号”主要用于验证再生生保技术,货运飞船进行在轨补给燃料试验,验证中期在轨驻留能力,开展更多的空间应用和科学试验。
空间站由1个核心舱、2个实验舱组成,加上神舟载人飞船及货运飞船,共5个模块。
个人认为,也许在“天宫二号、三号”上添加更多的试验装置会更有“试验”的价值。当然这有个前提,就是火箭有额外的运载能力。
1、电池板折叠方式的改进:传统“W”式折叠方式并不能完全占用试验舱与整流罩之间的圆周空间,“径向4层折叠”模式,共安装8片单块电池板,相邻二块电池板铰链的折叠角度是180度。
改成“双螺旋折叠”模式,电池板是围绕试验舱螺旋安装的,同样是“径向4层折叠”模式,采用“双螺旋折叠”安装的电池板片数可以增加到32片,其中标准宽度的片数是16片,其余是非标准宽度的电池板。舱体直径越大,单层安装的电池板片数越多。 
舱体水平象限的电池板固定装置为传统的爆炸螺栓固定方式,舱体垂直象限的固定装置为可小范围左右移动的弹簧压紧式爆炸螺栓,以便消除发射振动对电池板的影响。电池板螺旋安装在舱体外壳上,会给地面检测带来不便,因此,可先安装电池板的折叠框架,待舱体检测全部完成后,再从内到外依次将电池板镶嵌到折叠框架上。相邻二块电池板铰链的折叠角度小于90度,可以起到互相支撑的作用,加强了电池板在火箭飞行方向上的结构强度。
电池板的展开装置,因为折叠角度小于90度,可以采用动作筒包裹弹簧拽动钢丝绳的方式,使电池板张开(铰链闭合),为了防止再次张开,铰链轴上有防倒转斜齿,防止铰链闭合后张开。在铰链二端有凹凸限位孔和弹簧销,当铰链闭合后弹簧销插入限位孔内。弹簧销二端带有倒齿(防止意外脱位)。如果电池板无法自行展开,可以让试验舱旋转,利用惯性和离心力将电池板甩开。
从公开的演示动画上看,未来我国的空间站会用到大型“空间遥控臂”,可以利用现在的技术水平和加工能力,按不同方案制造若干个“迷你型”遥控臂,安装到天宫二号、三号试验舱的外壳上,进行飞行验证(能抓持和移动1吨的物品),可沿试验舱的轨道做圆周移动和轴向移动。当电池板无法自行展开时,可以用“迷你型”遥控臂对电池板施加外力,使卡住的地方松动。使航天员提前掌握在太空操纵遥控臂移动物品的经验,为以后建设正式空间站积累经验。
2、载人飞船轨道舱的改进:有了空间站,轨道舱的留轨功能就不明显了,可以利用它的姿态控制系统、电池板,为空间站做贡献。载人飞船与空间站分离时,将轨道舱留在空间站上(所有舱门都是关闭的),轨道舱的剩余燃料和发动机推力虽然不能抬高空间站轨道高度,但控制空间站的姿态朝向,还是可以胜任的。这样一来,就可以节约一部分空间站的燃料,延长补给间隔。
轨道舱保留电池板,并不影响飞船的对接过程,只要在对接完成前,不展开电池板即可,对接完成后再展开电池板,而且轨道舱一直留在空间站上(下一艘飞船发射前才脱离),可以增加空间站的电力供应量。
轨道舱除了在定端安装主动式对接装置,还可以将侧面的人员进出舱门改装成被动式对接舱口。利用“迷你型”遥控臂的移动能力,将轨道舱挪到天宫试验舱侧面的对接装置上(没有舱门),因为轨道舱有二个对接口,因此可以越接越多。这些轨道舱不会被打开使用,但它们的电池板可以正常发电供应天宫试验舱。
使用二年就报废,实在太可惜,还可以一直保留天宫一号,使其与天宫二号、三号对接,直到将其安装到空间站上,虽然不在打开它的舱门,但可以检测它的数据变化,实际考察它的耐久性到底如何,为确定空间站的安全使用寿命做参考依据。
能源中心出品-----204号   关于“天宫”系列试验室的一些建议
天宫一号试验室成功发射,与之相关的数据和未来航天计划也进行了公开报道。
整理公开报道的未来航天计划:
“天宫一号”主要用于技术验证、基本不会承担空间科学试验任务,设计寿命2年。
  “天宫二号”是小型空间实验室,展开各种工作和试验。
“天宫三号”主要用于验证再生生保技术,货运飞船进行在轨补给燃料试验,验证中期在轨驻留能力,开展更多的空间应用和科学试验。
空间站由1个核心舱、2个实验舱组成,加上神舟载人飞船及货运飞船,共5个模块。
个人认为,也许在“天宫二号、三号”上添加更多的试验装置会更有“试验”的价值。当然这有个前提,就是火箭有额外的运载能力。
1、电池板折叠方式的改进:传统“W”式折叠方式并不能完全占用试验舱与整流罩之间的圆周空间,“径向4层折叠”模式,共安装8片单块电池板,相邻二块电池板铰链的折叠角度是180度。
改成“双螺旋折叠”模式,电池板是围绕试验舱螺旋安装的,同样是“径向4层折叠”模式,采用“双螺旋折叠”安装的电池板片数可以增加到32片,其中标准宽度的片数是16片,其余是非标准宽度的电池板。舱体直径越大,单层安装的电池板片数越多。 
舱体水平象限的电池板固定装置为传统的爆炸螺栓固定方式,舱体垂直象限的固定装置为可小范围左右移动的弹簧压紧式爆炸螺栓,以便消除发射振动对电池板的影响。电池板螺旋安装在舱体外壳上,会给地面检测带来不便,因此,可先安装电池板的折叠框架,待舱体检测全部完成后,再从内到外依次将电池板镶嵌到折叠框架上。相邻二块电池板铰链的折叠角度小于90度,可以起到互相支撑的作用,加强了电池板在火箭飞行方向上的结构强度。
电池板的展开装置,因为折叠角度小于90度,可以采用动作筒包裹弹簧拽动钢丝绳的方式,使电池板张开(铰链闭合),为了防止再次张开,铰链轴上有防倒转斜齿,防止铰链闭合后张开。在铰链二端有凹凸限位孔和弹簧销,当铰链闭合后弹簧销插入限位孔内。弹簧销二端带有倒齿(防止意外脱位)。如果电池板无法自行展开,可以让试验舱旋转,利用惯性和离心力将电池板甩开。
从公开的演示动画上看,未来我国的空间站会用到大型“空间遥控臂”,可以利用现在的技术水平和加工能力,按不同方案制造若干个“迷你型”遥控臂,安装到天宫二号、三号试验舱的外壳上,进行飞行验证(能抓持和移动1吨的物品),可沿试验舱的轨道做圆周移动和轴向移动。当电池板无法自行展开时,可以用“迷你型”遥控臂对电池板施加外力,使卡住的地方松动。使航天员提前掌握在太空操纵遥控臂移动物品的经验,为以后建设正式空间站积累经验。
2、载人飞船轨道舱的改进:有了空间站,轨道舱的留轨功能就不明显了,可以利用它的姿态控制系统、电池板,为空间站做贡献。载人飞船与空间站分离时,将轨道舱留在空间站上(所有舱门都是关闭的),轨道舱的剩余燃料和发动机推力虽然不能抬高空间站轨道高度,但控制空间站的姿态朝向,还是可以胜任的。这样一来,就可以节约一部分空间站的燃料,延长补给间隔。
轨道舱保留电池板,并不影响飞船的对接过程,只要在对接完成前,不展开电池板即可,对接完成后再展开电池板,而且轨道舱一直留在空间站上(下一艘飞船发射前才脱离),可以增加空间站的电力供应量。
轨道舱除了在定端安装主动式对接装置,还可以将侧面的人员进出舱门改装成被动式对接舱口。利用“迷你型”遥控臂的移动能力,将轨道舱挪到天宫试验舱侧面的对接装置上(没有舱门),因为轨道舱有二个对接口,因此可以越接越多。这些轨道舱不会被打开使用,但它们的电池板可以正常发电供应天宫试验舱。
使用二年就报废,实在太可惜,还可以一直保留天宫一号,使其与天宫二号、三号对接,直到将其安装到空间站上,虽然不在打开它的舱门,但可以检测它的数据变化,实际考察它的耐久性到底如何,为确定空间站的安全使用寿命做参考依据。
昨天注册今天就发帖啊,还是大工程.
以前发在百度空间和铁血的旧文.
东四那个难还是这个难
jj607 发表于 2015-5-21 20:44
东四那个难还是这个难
这个设计目的是增加电池板的面积