CN111152938B - 一种卫星结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卫星结构，该结构包括：平板式星体及至少一个星内设备；平板式星体形成容置空间；至少一个星内设备设置于容置空间内，且至少一个星内设备均连接于平板式星体的相对的两侧。本发明通过平板式星体的两个表面与星内设备连接，从而形成平板式星体与星内设备互相加强的结构形式，平板式星体与星内设备的互相加强可以有效减少加强结构的设置，从而减轻卫星结构重量、减少星内设备结构重量、减少卫星的体积。

Description

一种卫星结构

技术领域

本发明涉及航天卫星技术领域，特别是涉及一种卫星结构。

背景技术

现有的卫星主要采用箱板式或桶式结构，箱板或桶形成一个互相支撑的结构，结构内部安装有各种星内的设备，卫星内的设备只有一个面与卫星结构连接，卫星在发射过程中运载火箭会产生很大的振动，这就要求卫星的板面结构、星内设备的支撑结构都非常强壮，才可以抵抗发射所产生的振动，即卫星本体结构和星内的设备各自独立加强。这就需要更多的加强结构，从而增加了卫星的重量，增大了卫星的体积，进而导致卫星在飞行过程中所需的燃料增大，控制难度增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种卫星结构，以解决卫星本体结构和星内的设备各自独立加强，而增加了卫星的重量，增大了卫星的体积，导致卫星在飞行过程中所需的燃料增大，控制难度增加的问题。

为了解决上述技术问题，根据本发明一方面，提供了一种卫星结构，包括：平板式星体及至少一个星内设备；

所述平板式星体形成容置空间；

所述至少一个星内设备设置于所述容置空间内，且所述至少一个星内设备均连接于所述平板式星体的相对的两侧。

在一实施例中，所述至少一个星内设备的一侧连接于所述平板式星体的一侧，所述至少一个星内设备的所述一侧相对的另一侧连接于所述平板式星体的所述一侧相对的另一侧。

在一实施例中，所述至少一个星内设备的一部分穿过所述平板式星体的一侧处于所述容置空间外，处于所述容置空间的所述至少一个星内设备的另一部分的一侧连接于所述平板式星体的所述一侧，所述另一部分的另一侧连接于所述平板式星体的另一侧。

在一实施例中，所述卫星结构还包括：至少一个调整座，所述至少一个调整座的一端连接于所述至少一个星内设备的所述一侧，另一端连接于所述平板式星体的所述一侧，和/或所述至少一个调整座的所述一端连接于所述至少一个星内设备的所述另一侧，所述另一端连接于所述平板式星体的所述另一侧。

在一实施例中，卫星结构还包括：至少一个支撑柱，所述至少一个支撑柱的一端连接于所述平板式星体的所述一侧，所述至少一个支撑柱的另一端连接于所述平板式星体的所述另一侧。

在一实施例中，所述平板式星体为长方体结构，所述长方体结构的高小于或等于长和/宽的一半。

在一实施例中，所述平板式星体为圆柱体结构，且所述圆柱体结构的高小于或等于所述圆柱体结构的半径。

在一实施例中，所述平板式星体的所述一侧设置有加强筋。

在一实施例中，所述平板式星体的所述另一侧设置有加强筋。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明的一种卫星结构可以达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

（1）通过平板式星体的两个表面与星内设备连接，从而形成平板式星体与星内设备互相加强的结构形式，平板式星体与星内设备的互相加强可以有效减少加强结构的设置，从而减轻卫星结构重量、减少星内设备结构重量、减少卫星的体积；

（2）平板式星体增大了卫星的对地面积，提升了卫星的应用场景；

（3）平板式星体有效地减少了卫星迎风面积，进而降低了卫星的飞行阻力，提高了卫星燃料的利用率；

（4）通过调整座的设置，使得不同高度的星内设备均能够连接于平板式星体结构的相对的两侧，以实现对星体结构及星内设备的结构加强；

（5）通过设置支撑柱来连接星体结构的两面，进而实现了对平板式星体结构的加强；

（6）通过在平板式星体的两面设置加强筋，有效地保证了星体结构的强度，同时保证了连接于平板式星体两面的星内设备的结构强度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的卫星结构的分解示意图；

图2为本发明一实施例的卫星结构的侧视图。

【符号说明】

1：上盖

2：前面板

3：侧面板

4：底板

5：星内设备

51：星内设备a

52：星内设备b

53：星内设备c

531：一部分

532：另一部分

6：调整座

61：长调整座

62：中调整座

63：短调整座

7：支撑柱

L：长

W：宽

H：高

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种卫星结构的具体实施方式及其功效，详细说明如后。

如图1所示，本发明实施例的一种卫星结构，包括:平板式星体及至少一个星内设备5。

其中，星体为卫星本体，所指为除去卫星星表的天线、太阳翼或其他凸出物，剩余的卫星结构体。

在一实施例中，平板式星体为长方体结构，该长方体为中空结构，即通过六个面组成该长方体结构，使得该平板式星体形成容置空间。进而至少一个星内设备5则设置于该容置空间内，且该至少一个星内设备5均连接于该长方体结构的相对的两侧。进而，通过星内设备5与长方体结构的相对两侧的连接，即可实现平板式星体与星内设备5的结构相互加强，以减少平板式星体及星内设备5单独设置的加强结构，降低了卫星的整体重量，减小了卫星的体积，并且可以增大卫星的对地面积，减小卫星的迎风面积，提高卫星推进燃料的利用率。

其中，卫星迎风面积为卫星在飞行前进方向垂直面上的投影面积，这个面积越小，卫星在飞行过程中受到的阻力越小，维持轨道不变的推进燃料的耗费越少。

在一具体实施例中，该至少一个星内设备5的一侧连接于该平板式星体的一侧，该至少一个星内设备5的上述一侧相对的另一侧连接于该平板式星体的上述一侧相对的另一侧。如图1所示，星内设备5的一侧连接于长方体结构的上盖1，另一侧连接于长方体结构的底板4。连接方式优选的通过螺钉进行栓接，当然还可以通过焊接、铆接等方式，本申请并不以此为限。

可知的是，在实际应用中，如图1及图2所示，部分星内设备5的一部分531会由平板式星体的底板4伸出至平板式星体，此时，仍处于平板式星体所形成的容置空间内的星内设备5的另一部分532的一侧连接于所述平板式星体的一侧，另一部分532的另一侧连接于所述平板式星体的另一侧。

为了实现星体的扁平化，该长方体结构的星体的高H设置为小于或等于长L和/或宽W的一半。

在另一实施例中，平板式星体为圆柱体结构（图中未示出），且所述圆柱体结构的高小于该圆柱体结构的半径。为了能够更加形象的描述该结构，平板式星体可为饼状结构。

进而至少一个星内设备5则设置于该圆柱体结构的容置空间内，且该至少一个星内设备5均连接于该圆柱体结构的相对的两侧。进而，通过星内设备5与平板式星体的相对两侧的连接，即可实现平板式星体1与星内设备5的结构相互加强，以减少平板式星体及星内设备5单独设置的加强结构，降低了卫星的整体重量，减小了卫星的体积。

在一具体实施例中，该至少一个星内设备5的一侧连接于平板式星体的一侧，该至少一个星内设备5的一侧相对的另一侧连接于该平板式星体的所述一侧相对的另一侧。即，星内设备5的两侧分别连接于该圆柱体结构的两个底面。

可知的是，在实际应用中，部分星内设备5的一部分531会由平板式星体1内伸出至平板式星体外，此时，仍处于平板式星体所形成的容置空间内的星内设备5的另一部分532的一侧连接于所述平板式星体的一侧，另一部分532的另一侧连接于所述平板式星体的另一侧。

可知的是，如图1所示，在实际应用过程中，星内设备5的高度、大小等均不相同，因此为了能够使得星内设备5均能够连接于上述的平板式星体的相对的两侧，根据星内设备5高度的不同，分别设置了高度不同的调整座6，例如，长调整座61、中调整座62及短调整座63。进而使星内设备5的高度无法直接连接于平板式星体的相对的两侧时，即可通过调整座6将星内设备5连接于平板式星体的相对的两侧。

在实际应用中，可以使星内设备5的一侧采用调整座6连接于平板式星体的一侧，而星内设备5的另一侧则直接连接于平板式星体的另一侧，也可以使星内设备5的两侧均通过调整座6连接于平板式星体的相对的两侧。

如图1所示，为了能够进一步提升平板式星体的结构强度，还可以设置有至少一个支撑柱7，该至少一个支撑柱7设置于容置空间内，且其两端分别连接于平板式星体的相对的两侧。

具体地，当平板式星体为长方体结构时，至少一个支撑柱7的两端分别连接于长方体结构的上盖1及底板4。当平板式星体为圆柱体结构时至少一个支撑柱7的两端分别连接于圆柱体结构的两个底面。

进一步地，为了提升平板式星体的抗扭矩的能力，在平板式星体的相对的两侧中的一侧或全部加装加强筋（图中未示出）。

具体的，当平板式星体为长方体结构时，在长方体结构的上盖1和/或底板4加装加强筋，当平板式星体为圆柱体结构时，在圆柱的两个底面中的一个或全部加装加强筋。

在一个具体实施例中，如图1所示，该卫星结构包括：上盖1、前面板2、侧面板3、底板4、星内设备a51、星内设备b52、星内设备c53、长调整座61、中调整座62、短调整座63和支撑柱7

其中，底板4为星内设备a51、星内设备b52、星内设备c53的安装面，星内设备a52、星内设备b52的下表面通过螺钉安装到底板4上，星内设备c53的一部分531穿过底板4伸出至底板4外侧，处于底板4内侧的另一部分532通过螺钉安装到底板4上。通过螺钉安装仅为本实施例的一个具体实施方式，也可以采用其他方式进行安装，如焊接、铆接等，本申请并不以此为限。底板4上具有加强筋，通过加强筋来增加强度、减轻重量。当然，星内设备5可以为电子设备，其数量及种类可根据实际功能进行设置，并不以此处描述为限。

底板4上安装有支撑柱7，支撑柱7的上表面与上盖1连接。上盖1同时与两个前面板2、两个侧面板3及底板4连接，从而形成一个封闭的壳体（即平板式星体），壳体内通过支撑柱7来加强，本实施例中的支撑柱7为5个，但认可根据实际需求调整该支撑柱7的数量，本申请并不以此为限。该壳体的高H小于或等于长L和/或宽W的一半。

根据星内设备a51、星内设备b52、星内设备c53的高度的不同，星内设备a51、星内设备b52、星内设备c53的上表面分别安装有短调整座63、中调整座62、长调整座61，短调整座63、中调整座62、长调整座61上表面通过螺钉与上盖1固连，从而从上至下形成上盖1、短调整座63、中调整座62、长调整座61、星内设备a51、星内设备b52、星内设备c53、底板4的一体化结构，电子设备通过调整座6与上盖1和底板4连接，即加强了平板式星体，又加强了星内设备5结构，达到减轻重量的目的。为了使平板式星体的整体结构具有抗扭矩的能力，上盖1和底板4上均设置有加强筋。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外还应当理解的是，当本说明书中只用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在的特征、步骤、操作、器件、组件和/或他们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置，数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有实例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。应注意到，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此一旦某一项在一幅图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作出相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的结构或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制，方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对用于，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如何在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在实用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其它方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作出的任何修改。等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种卫星结构，其特征在于，包括：平板式星体及至少一个星内设备；

所述平板式星体形成容置空间；

所述至少一个星内设备设置于所述容置空间内，且所述至少一个星内设备均连接于所述平板式星体的相对的两侧。

2.根据权利要求1所述的卫星结构，其特征在于，所述至少一个星内设备的一侧连接于所述平板式星体的一侧，所述至少一个星内设备的所述一侧相对的另一侧连接于所述平板式星体的所述一侧相对的另一侧。

3.根据权利要求1所述的卫星结构，其特征在于，所述至少一个星内设备的一部分穿过所述平板式星体的一侧处于所述容置空间外，处于所述容置空间的所述至少一个星内设备的另一部分的一侧连接于所述平板式星体的所述一侧，所述另一部分的另一侧连接于所述平板式星体的另一侧。

4.根据权利要求2或3所述的卫星结构，其特征在于，还包括：至少一个调整座，所述至少一个调整座的一端连接于所述至少一个星内设备的所述一侧，另一端连接于所述平板式星体的所述一侧，和/或

所述至少一个调整座的所述一端连接于所述至少一个星内设备的所述另一侧，所述另一端连接于所述平板式星体的所述另一侧。

5.根据权利要求1所述的卫星结构，其特征在于，还包括：至少一个支撑柱，所述至少一个支撑柱的一端连接于所述平板式星体的一侧，所述至少一个支撑柱的另一端连接于所述平板式星体的另一侧。

6.根据权利要求1所述的卫星结构，其特征在于，所述平板式星体为长方体结构，所述长方体结构的高小于或等于长和/或宽的一半。

7.根据权利要求1所述的卫星结构，其特征在于，所述平板式星体为圆柱体结构，且所述圆柱体结构的高小于或等于所述圆柱体结构的半径。

8.根据权利要求2或3所述的卫星结构，其特征在于，所述平板式星体的所述一侧设置有加强筋。

9.根据权利要求2或3所述的卫星结构，其特征在于，所述平板式星体的所述另一侧设置有加强筋。

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