CN113148238A - 一种卫星全电推进系统 - Google Patents
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Abstract
一种卫星全电推进系统，利用电能给全电推进器的作推进加速。建造的卫星是呈长方形体的，全电推进器是装在卫星里面的，也是呈长方形体，由一个直线滑台组成，直线滑台的部件是由步进电机连接联轴器，联轴器连接丝杆，由丝杆驱动移动滑块作直线运动，移动滑块上面有一个铁球，丝杆靠近步进电机一端叫近止点，靠近卫星的尾部，离步进电机最远的丝杆一端叫远止点，靠近卫星的头部。通过步进电机驱动移动滑块和铁球，使铁球产生了惯性，来给卫星加速，步进电机也可以驱动移动滑块和铁球，使直线滑台产生了反作用力，产生了一股向前的推力，给卫星加速，通过这两种方法给卫星加速的。
Description
技术领域
本发明涉及一种卫星推进器技术，尤其是卫星利用电能进行推进加速的技术。
背景技术
现在的建造的卫星以及深空探测器都是使用化学燃料推进器，都要携带大量化学推进剂来进行加速和变轨，增加了加注燃料推进剂的成本，也增加了卫星重量，同时也增加了卫星的发射成本，为了节省化学推进剂，不能给飞行器进行持续加速，飞行速度慢，星际飞行时间长，燃料用一点少一点，为此以尽可能携带更多的推进剂，来延长其使用寿命。一旦推进剂耗尽，将导致整个卫星失效，缩短了卫星的使用寿命。
发明内容
为了克服现有的卫星和深空探测器需要携带化学推进剂来进行加速和变轨，本发明提供一种卫星全电推进系统，该卫星全电推进器，利用太阳能电池板或核能发电来进行加速，不用携带化学推进剂。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：在太空中，卫星依靠太阳能电池板或核能发电，提供给全电推进器的作推进加速。建造的卫星呈长方形体的，全电推进器是装在卫星里面的，也是呈长方形体，由一个直线滑台组成，直线滑台的部件是由步进电机连接联轴器，联轴器连接丝杆，由丝杆驱动移动滑块作直线运动，移动滑块上面有一个铁球。丝杆靠近步进电机一端叫近止点，靠近卫星的尾部，离步进电机最远的丝杆一端叫远止点，靠近卫星的头部。当移动滑块和铁球处在近止点上，步进电机正向转动，转速由慢变快，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由近止点向远止点移动，移动速度由慢变快，移动滑块和铁球到达远止点的时候，移动速度快，这时步进电机突然停止转动，由于丝杆驱动移动滑块和铁球到达远止点的时候，移动速度快，而突然停止移动，从而使铁球产生了惯性，由于惯性的存在，直线滑台带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速。当移动滑块和铁球处在远止点上，步进电机反向转动，转速由快变慢，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由远止点向近止点移动，由于移动滑块和铁球在远止点上处在静止状态，突然快速向近止点移动，从而使直线滑台产生了反作用力，产生了一股向前的推力，直线滑台带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速；丝杆驱动移动滑块和铁球的移动速度，速度由快变慢移动到近止点，铁球没有产生惯性。移动滑块和铁球移动到近止点上停止移动，步进电机又开始重复上述的动作，周而复始，使卫星得到不停的加速。
本发明的有益效果是：太空中的卫星利用太阳能电池板或核能发电，卫星的全电推进器能够利用电能给卫星进行加速和变轨，全电推进器加速快，结构简单，推力大。卫星不需要携带化学推进剂，减少了卫星建造成本，重量也减轻了，发射成本也相应降低，卫星使用寿命比使用化学燃料推进器长；深空探测器使用全电推进器后，只要有电能供应，就可以持续不停加速，飞行速度更快，到达目的地飞行时间更短。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图1是卫星全电推进器的平面图
图中1.步进电机 2.联轴器 3.丝杆 4.铁球 5.直线滑台 6.移动滑块
具体实施方式
在图1中卫星呈长方体的，全电推进器是装在卫星里面的，也是呈长方形体，由一个直线滑台(5)组成，直线滑台(5)的部件是由步进电机(1)连接联轴器(2)，联轴器(2)连接丝杆(3)，由丝杆(3)驱动移动滑块(6))作直线运动，移动滑块(6)上面有一个铁球(4)，丝杆(3)靠近步进电机(1)一端叫近止点，靠近卫星的尾部，离步进电机(1)最远的丝杆(3)一端叫远止点，靠近卫星的头部。当移动滑块(6)和铁球(4)处在近止点上，步进电机(1)正向转动，转速由慢变快，通过联轴器(2)带动丝杆(3)转动，丝杆(3)驱动移动滑块(6)和铁球(4)由近止点向远止点移动，移动速度由慢到快，移动滑块(6)和铁球(4)到达远止点的时候，移动速度快，这时步进电机(1)突然停止转动，由于丝杆(3)驱动移动滑块(6)和铁球(4)到达远止点的时候，移动速度快，而突然停止移动，从而使铁球产生了惯性，由于惯性的存在，直线滑台(5)带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速。移动滑块(6)和铁球(4)处在远止点上，步进电机(1)反向转动，转速由快变慢，通过联轴器(2)带动丝杆(3)转动，丝杆(3)驱动移动滑块(6)和铁球(4)由远止点向近止点移动，由于移动滑块(6)和铁球(4)在远止点上处在静止状态，突然快速向近止点移动，从而使直线滑台(5)产生了反作用力，产生了一股向前的推力，直线滑台(5)带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速；丝杆(3)驱动移动滑块(6)和铁球(4)的移动速度，速度由快变慢移动到近止点，铁球没有产生惯性。移动滑块(6)和铁球(4)移动到近止点上停止移动，步进电机(1)又开始重复上述的动作，周而复始，使卫星得到不停的加速。
Claims (3)
1.一种卫星全电推进系统，太空中的卫星依靠太阳能电池板或核能发电，提供给全电推进器的作推进加速。建造的卫星呈长方形体的，全电推进器是装在卫星里面的，也是呈长方形体，由一个直线滑台组成，直线滑台的部件是由步进电机连接联轴器，联轴器连接丝杆，由丝杆驱动移动滑块作直线运动，移动滑块上面有一个铁球。丝杆靠近步进电机一端叫近止点，靠近卫星的尾部，离步进电机最远的丝杆一端叫远止点，靠近卫星的头部。当移动滑块和铁球处在近止点上，步进电机正向转动，转速由慢变快，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由近止点向远止点移动，移动速度由慢变快，移动滑块和铁球到达远止点的时候，移动速度快，这时步进电机突然停止转动，由于丝杆驱动移动滑块和铁球到达远止点的时候，移动速度快，而突然停止移动，从而使铁球产生了惯性，由于惯性的存在，直线滑台带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速。当移动滑块和铁球处在远止点上，步进电机反向转动，转速由快变慢，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由远止点向近止点移动，由于移动滑块和铁球在远止点上处在静止状态，突然快速向近止点移动，从而使直线滑台产生了反作用力，产生了一股向前的推力，直线滑台带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速；丝杆驱动移动滑块和铁球的移动速度，速度由快变慢移动到近止点，铁球没有产生惯性。移动滑块和铁球移动到近止点上停止移动，步进电机又开始重复上述的动作，周而复始，使卫星得到不停的加速。
2.根据权利1要求所述的卫星全电推进系统，其特征是：卫星全电推进器工作不但可以使卫星加速推进，也可以让卫星飞行速度减慢，其工作的过程是：当移动滑块和铁球处在远止点上，步进电机反向转动，转速由慢变快，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由远止点向近止点移动，移动速度由慢变快，移动滑块和铁球到达近止点的时候，移动速度快，这时步进电机突然停止转动，由于丝杆驱动移动滑块和铁球到达近止点的时候，移动速度快，而突然停止移动，从而使铁球产生了惯性，由于惯性的存在，直线滑台带动太空中的卫星向后加速滑行，使卫星飞行速度得到减慢。当移动滑块和铁球处在近止点上，步进电机正向转动，转速由快变慢，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由近止点向远止点移动，由于移动滑块和铁球在近止点上处在静止状态，突然快速向远止点移动，从而使直线滑台产生了反作用力，产生了一股向后的推力，直线滑台带动太空中的卫星向后加速滑行，使卫星飞行速度得到减慢；丝杆驱动移动滑块和铁球的移动速度，速度由快变慢移动到远止点，铁球没有产生惯性。移动滑块和铁球移动到远止点上停止移动，步进电机又开始重复上述的动作，周而复始，使卫星飞行速度得到减慢。
3.根据权利1要求所述的卫星全电推进系统，其特征是：直线滑台的移动滑块和铁球处在远止点上，步进电机反向转动，转速由快变慢，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆驱动移动滑块和铁球由远止点向近止点移动，由于移动滑块和铁球在远止点上处在静止状态，突然快速向近止点移动，从而使直线滑台产生了反作用力，产生了一股向前的推力，直线滑台带动太空中的卫星向前加速滑行，使卫星飞行速度得到加速，移动滑块和铁球在丝杆上由远止点向近止点的移动距离，只有丝杆行距的一半就可以让直线滑台产生反作用力，剩下一半的丝杆行程才到达近止点，还可以让直线滑台再产生一次反作用力，让卫星多加速一次。
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