CN102717899B - 金星探测器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金星探测器构型，包括：上舱和下桁架结构，上舱进一步包括顶板、若干侧板和中间组合板，各侧板相互连接，顶板连接至各侧板顶部，中间组合板设置在各侧板内且与顶板连接，下桁架结构包括一桁架隔板，桁架隔板连接至各侧板底部。本发明能够满足大气漂浮器、合成孔径雷达、大容量贮箱等部件的安装和使用要求，适应未来金星探测的研究需求，具有横向包络尺寸小、承载能力大的优点。并且，桁架隔板采用组合结构，扩展性强，同时，采用碳纤维杆，系热稳定性好。另外，本发明还具有纵向质心低、响应小、转动惯量变化小和易于控制等优点。

Description

金星探测器

技术领域

本发明涉及一种探测器构型，具体涉及一种金星探测器。

背景技术

我国未来的金星探测器，需携带小型大气漂浮器、大尺寸合成孔径雷达、大口径高增益天线、大容量贮箱、太阳翼等部件。然而，目前尚无能够满足上述探测安装要求的探测器构型设计。为此，急需开展与之相关的金星探测器构型设计，以满足探测需求。

发明内容

本发明的目的在于提高一种金星探测器，以解决现有技术中存在探测器构型无法满足金星探测需求的技术问题。

为达到上述目的，本发明的目的在于提供一种金星探测器，包括：上舱和下桁架结构，上舱进一步包括顶板、若干侧板和中间组合板，各侧板相互连接，顶板连接至各侧板顶部，中间组合板设置在各侧板内且与顶板连接，下桁架结构包括一桁架隔板，桁架隔板连接至各侧板底部。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该桁架隔板包括蜂窝夹层板、若干内置法兰和带接头的框架，蜂窝夹层板上设置有若干蜂窝孔，各内置法兰套接至各蜂窝孔，带接头的框架与蜂窝夹层板连接。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该下桁架结构还包括器箭连接环和若干碳纤维杆，各碳纤维杆的一端与带接头的框架连接，器箭连接环连接至碳纤维杆的另一端。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，还包括雷达、大气漂浮器、太阳翼、若干大容量贮箱和大口径高增益天线，雷达与顶板连接，大气漂浮器和大口径高增益天线分别与侧板连接，太阳翼连接至相对的两块侧板上，各大容量贮箱分别与各法兰套接连接。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该上舱为四棱台形构型，下桁架结构为圆台形桁架构型，探测器构型整体为外形似飞碟的两端截面尺寸小、中间截面尺寸大的碟形构型。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该探测器规格为：长×宽×高：2m×2m×2.1m。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该上舱净高度为1.1m，下桁架结构净高度为1m。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该顶板、侧板及中间组合板之间通过螺栓连接。

依照本发明较佳实施例所述的金星探测器，该雷达为合成孔径雷达。

与现有技术相比，本发明的针对金星探测器的探测需要进行设计，完全满足大气漂浮器、合成孔径雷达、大容量贮箱等部件的安装和使用要求，能够适应未来金星探测的研究需求，具有横向包络尺寸小、承载能力大的优点。并且，桁架隔板采用组合结构，扩展性强，同时，采用碳纤维杆，系热稳定性好。另外，本发明还具有纵向质心低、响应小、转动惯量变化小和易于控制等优点。

附图说明

图1为本发明金星探测器的发射状态构型示意图；

图2为本发明金星探测器的飞行状态构型示意图；

图3是本发明实施例的桁架隔板的结构爆炸图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本发明。

请参阅图1至图3，一种金星探测器，包括：上舱、下桁架结构、雷达1、大气漂浮器3、太阳翼5、四个大容量贮箱6和大口径高增益天线9。

上舱进一步包括顶板2、四块侧板4和中间组合板8，各侧板4相互连接，顶板2连接至各侧板4顶部，中间组合板8设置在各侧板4内且与顶板1连接。

下桁架结构包括桁架隔板7，箭连接环10和若干碳纤维杆11，桁架隔板7连接至各侧板4底部，如图3所示，其进一步包括：蜂窝夹层板71、四个内置法兰72和带接头的框架73，蜂窝夹层板71上设置有四个蜂窝孔，各内置法兰72套接至各蜂窝孔与蜂窝夹层板71连接，带接头的框架73与蜂窝夹层板71连接。通过采用蜂窝夹层板71、内置法兰72和带接头的框架73的一体化设计方式能够提高中间板的刚度和强度。碳纤维杆10的一端与带接头的框架73连接，器箭连接环11连接至碳纤维杆10的另一端。

雷达1与顶板2连接，大气漂浮器3和大口径高增益天线9分别连接至相对应的两块侧板，太阳翼5连接至另外相对的两块侧板上，各大容量贮箱6分别与各法兰72套接连接连接至桁架隔板7。

本实例中，为保证合成孔径雷达的有效展开，安装于探测器的顶板；为保证探测器的质心在纵轴上，大气漂浮器和高增益天线分别安装于对称的侧板；太阳翼采用双翼，分别安装在侧板，为减小光压力矩，两翼面积相等；大容量贮箱采用法兰对称安装在贮箱安装板即桁架隔板上。

如图1、图2所示，上舱为四棱台形构型，下桁架结构为圆台形桁架构型，探测器构型整体为外形似飞碟的两端截面尺寸小、中间截面尺寸大的碟形构型。

具体地，该探测器规格为：长×宽×高：2m×2m×2.1m。其中，上舱净高度为1.1m，下桁架结构净高度为1m。

更近一步地，顶板2、侧板4及中间组合板8之间通过螺栓连接。雷达1采用合成孔径雷达，其通过螺栓连接于顶板2上。大气漂浮器3通过点式连接分离装置安装于侧板4上。大口径高增益天线9通过螺栓连接并压紧于侧板4上，发射后择机展开。太阳翼5通过螺栓连接并压紧于侧板4上，发射后择机展开。

以下同时结合图1、图2说明本发明金星探测器的组装过程。

首先，将带接头的器箭连接环11、碳纤维杆10和桁架隔板7连接，组装成下桁架结构；其次，将大容量贮箱6装配至下桁架结构上；之后，将装配中间组合板8；最后，依次装配顶板2、合成孔径雷达1、侧板4和大气漂浮器3、太阳翼5以及大口径高增益天线9，完成金星探测器的组装。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种金星探测器，其特征在于，包括：上舱和下桁架结构，所述的上舱为四棱台形构型，所述下桁架结构为圆台形桁架构型，所述探测器构型整体为外形似飞碟的两端截面尺寸小、中间截面尺寸大的碟形构型；所述上舱进一步包括顶板、若干侧板和中间组合板，所述各侧板相互连接，所述顶板连接至所述各侧板顶部，所述中间组合板设置在所述各侧板内且与所述顶板连接，所述下桁架结构包括一桁架隔板，所述桁架隔板连接至所述各侧板底部；所述桁架隔板包括蜂窝夹层板、若干内置法兰和带接头的框架，所述蜂窝夹层板上设置有若干蜂窝孔，所述各内置法兰套接至所述各蜂窝孔，所述带接头的框架与所述蜂窝夹层板连接，且下桁架结构还包括器箭连接环和若干碳纤维杆，所述各碳纤维杆的一端与所述带接头的框架连接，所述器箭连接环连接至所述碳纤维杆的另一端。

2.如权利要求1所述的金星探测器，其特征在于，还包括雷达、大气漂浮器、太阳翼、若干大容量贮箱和大口径高增益天线，所述雷达与所述顶板连接，所述大气漂浮器和大口径高增益天线分别与所述侧板连接，所述太阳翼连接至相对的两块侧板上，所述各大容量贮箱分别与所述各法兰套接连接。

3.如权利要求1所述的金星探测器，其特征在于，所述探测器规格为：长×宽×高：2m×2m×2.1m。

4.如权利要求3所述的金星探测器，其特征在于，所述上舱净高度为1.1m，所述下桁架结构净高度为1m。

5.如权利要求1所述的金星探测器，其特征在于，所述顶板、侧板及中间组合板之间通过螺栓连接。

6.如权利要求2所述的金星探测器，其特征在于，所述雷达为合成孔径雷达。