CN217969966U - 一种三明治结构的卫星壳体及卫星 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种三明治结构的卫星壳体及卫星，涉及航天卫星技术领域，卫星壳体包括太阳能电池板组件、相控阵列组件、第一板体和第二板体；第一板体的第一端与太阳能电池板组件的第一端固定连接，第一板体的第二端与相控阵列组件的第一端固定连接；第二板体的第一端与太阳能电池板组件的第二端固定连接，第二板体的第二端与相控阵列组件的第二端固定连接；第一板体的第一端与第一板体的第二端相对，第二板体的第一端与第二板体的第二端相对；太阳能电池板组件的第一端与太阳能电池板组件的第二端相对，相控阵列组件的第一端与相控阵列组件的第二端相对。本实用新型降低了卫星姿态控制的复杂度，结构简单，节约成本。

Description

一种三明治结构的卫星壳体及卫星

技术领域

本实用新型涉及航天卫星技术领域，特别是涉及一种三明治结构的卫星壳体及卫星。

背景技术

现有技术中，一般将太阳能电池板设置在卫星壳体的外面，将相控阵列等功能性组件设置在卫星壳体的内部。并且，太阳能电池板一般采用太阳翼的形式设置，当卫星被发射至太空之后，展开太阳翼，并对太阳翼的姿态进行调整。而在通过火箭对卫星进行装载升空时，太阳翼是收起的，但即便如此，依旧需要占用一定空间，可能导致火箭的直径更大，需要耗费更多的材料和资源。

另外，卫星在太空中的角度不对时，卫星的通信能力会变差，供电能力也会变差，因此需要对卫星的太阳翼进行姿态控制。但是由于太阳翼本身结构的复杂性，其对应的姿态控制机构也相对复杂，需要的零件也更为精密，成本也更高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种三明治结构的卫星壳体及卫星，降低卫星姿态控制的复杂度，简化结构，节约成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种三明治结构的卫星壳体，包括太阳能电池板组件、相控阵列组件、第一板体和第二板体；

所述第一板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第一端固定连接，所述第一板体的第二端与所述相控阵列组件的第一端固定连接；

所述第二板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第二端固定连接，所述第二板体的第二端与所述相控阵列组件的第二端固定连接；

所述第一板体的第一端与所述第一板体的第二端相对，所述第二板体的第一端与所述第二板体的第二端相对；所述太阳能电池板组件的第一端与所述太阳能电池板组件的第二端相对，所述相控阵列组件的第一端与所述相控阵列组件的第二端相对。

可选地，所述第一板体和所述第二板体上均设置连接组件；

所述连接组件用于所述第一板体与所述第一板体、所述第一板体与所述第二板体、所述第二板体与所述第二板体之间的连接。

可选地，所述太阳能电池板组件和所述相控阵列组件的表面积大小相同。

可选地，所述三明治结构的卫星壳体还包括第三板体和第四板体；

所述第三板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第三端固定连接，所述第三板体的第二端与所述相控阵列组件的第三端固定连接；

所述第四板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第四端固定连接，所述第四板体的第二端与所述相控阵列组件的第四端固定连接；

所述第三板体的第一端与所述第三板体的第二端相对，所述太阳能电池板组件的第三端与所述太阳能电池板组件的第四端相对。

可选地，所述太阳能电池板组件的表面积大小为100平方厘米。

为达上述目的，本实用新型还提供了如下技术方案：

一种卫星，包括三明治结构的卫星壳体。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型提供了一种三明治结构的卫星壳体及卫星，通过太阳能电池板组件、相控阵列组件、第一板体和第二板体组成卫星壳体，其中，太阳能电池板组件和相控阵列组件在第一板体和第二板体的固定设置下，呈现出相对的状态。本实用新型无需设置太阳翼，也无需设置控制太阳翼姿态转换的复杂部件，当卫星在轨道上运动，需要调整卫星姿态时，只需改变卫星本身的姿态，使得太阳能电池板组件面向太阳，相控阵列组件面向地球即可，大大降低了卫星姿态控制的复杂度，且整体装置结构简单，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型三明治结构的卫星壳体的结构示意图。

符号说明：

1-太阳能电池板组件，2-相控阵列组件，3-第一板体，4-第二板体，11-太阳能电池板组件的第一端，12-太阳能电池板组件的第二端，13-太阳能电池板组件的第三端，14-太阳能电池板组件的第四端，21-相控阵列组件的第一端，22-相控阵列组件的第二端，23-相控阵列组件的第三端，24-相控阵列组件的第四端，31-第一板体的第一端，32-第一板体的第二端，41-第二板体的第一端，42-第二板体的第二端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种三明治结构的卫星壳体及卫星，体积更小、更轻、更便捷。

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种三明治结构的卫星壳体，包括太阳能电池板组件1、相控阵列组件2、第一板体3和第二板体4。

所述第一板体的第一端31与所述太阳能电池板组件的第一端11固定连接，所述第一板体的第二端32与所述相控阵列组件的第一端21固定连接；所述第二板体的第一端41与所述太阳能电池板组件的第二端12固定连接，所述第二板体的第二端42与所述相控阵列组件的第二端22固定连接。

所述第一板体的第一端31与所述第一板体的第二端32相对，所述第二板体的第一端41与所述第二板体的第二端42相对；所述太阳能电池板组件的第一端11与所述太阳能电池板组件的第二端12相对，所述相控阵列组件的第一端21与所述相控阵列组件的第二端22相对。

所述第一板体3和所述第二板体4上均设置连接组件；所述连接组件用于所述第一板体与所述第一板体、所述第一板体与所述第二板体、所述第二板体与所述第二板体之间的连接。具体地，当太空中的多个卫星需要进行拼合时，不同的卫星之间可通过卫星壳体上第一板体和第二板体上设置的连接组件进行连接。

当第一个卫星的第一板体与第二个卫星的第二板体连接时，第一个卫星的太阳能电池板组件与第二个卫星的太阳能电池板组件处于同一侧。

当第一个卫星的第一板体与第二个卫星的第二板体连接时，第一个卫星的太阳能电池板组件与第二个卫星的太阳能电池板组件处于相对的两侧。

在实际应用中，可根据需要对相邻的两个卫星进行拼合，以达到太阳能电池板组件与相控阵列组件处于不同侧的不同组合结果。

优选地，所述太阳能电池板组件和所述相控阵列组件的表面积大小相同，均为100平方厘米。相关工作人员可结合实际对太阳能电池板组件、相控阵列组件、第一板体和第二板体的大小进行设置，不限于上述提到的100平方厘米，也可以直接设置为1平方米。

所述三明治结构的卫星壳体还包括第三板体和第四板体；所述第三板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第三端13固定连接，所述第三板体的第二端与所述相控阵列组件的第三端23固定连接；所述第四板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第四端14固定连接，所述第四板体的第二端与所述相控阵列组件的第四端24固定连接。

所述第三板体的第一端与所述第三板体的第二端相对，所述太阳能电池板组件的第三端与所述太阳能电池板组件的第四端相对。所述太阳能电池板组件、所述相控阵列组件、第一板体、第二板体、第三板体和第四板体构成一个空腔，所述空腔内可用来放置卫星的核心部件。

所述第三板体和所述第四板体上也设置连接组件，且该连接组件的结构一般与第一板体和第二板体上设置的连接组件的结构相同。第三板体和第四板体上设置的连接组件同样用于卫星壳体的连接。

当存在100个卫星壳体需要进行拼合时，可形成一个10*10的正方形结构的卫星壳体组，所述卫星壳体组内的卫星壳体之间通过连接组件连接。如果每个卫星壳体的大小为10*10cm，那么尺寸为50cm*50cm的卫星，则需要25个上述小单元，1m*1m的卫星则需要100个小单元。当需要尺寸为50cm*50cm的卫星时，在制造时优选地是一体成型的卫星壳体，从而实现卫星的独立工作，这样可以更牢固，强度好。也可选择上述拼接的形式，通过多个卫星协同工作。

在一个具体实施例中，所述连接组件为挂钩或者夹紧弹簧。

实施例二

本实施例提供了一种卫星，包括核心组件和如实施例一所述的三明治结构的卫星壳体；所述核心组件设置在所述卫星壳体的内部。

所述卫星壳体中的太阳能电池板组件和相控阵列组件均与所述核心组件连接；所述核心组件用于存储所述太阳能电池板组件产生的电能，以及通过所述相控阵列组件发射卫星采集数据和接收卫星运动指令。

具体地，所述核心组件包括拍摄部件、通信部件、驱动部件、控制部件和储能部件。拍摄部件用于获取卫星采集数据，所述卫星采集数据包括地球图像数据或者太空图像数据；通信部件分别与所述相控阵列组件和所述拍摄部件连接，通信部件用于发出所述地球图像数据或者所述太空图像数据，以及接收卫星运动指令；驱动部件与所述通信部件连接，驱动部件用于根据所述卫星运动指令，驱动所述卫星壳体运动，以改变所述卫星壳体的运动角度和运动速度；控制部件分别与所述拍摄部件、所述通信部件和所述驱动部件连接，控制部件用于协调所述拍摄部件、所述通信部件和所述驱动部件的工作。

储能部件，分别与所述太阳能电池板组件、所述拍摄部件、所述通信部件、所述驱动部件和所述控制部件连接，用于存储所述太阳能电池板组产生的电能，以及为所述拍摄部件、所述通信部件、所述驱动部件和所述控制部件供电。

优选地，所述拍摄部件为高清相机、CCD相机等；所述驱动部件为电推动器，以改变卫星自身的角度，实现卫星的姿态调整；所述储能部件为锂电池，以实现充放电；所述控制部件为卫星中央计算机，根据卫星的预设功能(地面照相和侦察、天文观测、科学研究或者通信转播等)，综合统筹所述拍摄部件、所述通信部件、所述驱动部件和所述储能部件，共同控制卫星的移动和工作。

当需要进行多个卫星的拼合时，根据卫星壳体上的连接组件连接相邻的不同卫星，根据连接组件连接的不同的板体(第一板体、第二板体、第三板体和第四板体)，对组成的卫星组中的太阳能电池板组件和相控阵列组件的排列情况进行调整。调整后存在多种情况，比如：所有的太阳能电池板组件在一侧，所有的相控阵列组件在另一侧；或者，太阳能电池板组件与相控阵列组件交叉设置。

无论是上述两种情况中的哪种，太阳能电池板组件数量更多的一侧面向太阳，相对应的另一侧面向地球。

相对于现有技术，本实用新型还具有如下优点：

本实用新型提供的三明治结构的卫星壳体及卫星，可通过调整自身角度实现对太阳能电池板组件和相控阵列组件的角度的调整，使得前者正对太阳，后者正对地球，保证了良好的电能转换能力和良好的通信能力。再者，本实用新型无需安装太阳翼，不仅节省了卫星制造成本，减少了卫星发射过程中在火箭中占用的空间，尤其是在采用一个火箭发射多个卫星的情况下，能够节省出大量空间和资源。最后，本实用新型能够采用独立工作和拼接工作的两种工作形式，即便是拼接的工作形式，某一卫星的故障，不影响其他卫星的正常工作，更加灵活和稳定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种三明治结构的卫星壳体，其特征在于，所述三明治结构的卫星壳体包括太阳能电池板组件、相控阵列组件、第一板体和第二板体；

所述第一板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第一端固定连接，所述第一板体的第二端与所述相控阵列组件的第一端固定连接；

所述第二板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第二端固定连接，所述第二板体的第二端与所述相控阵列组件的第二端固定连接；

所述第一板体的第一端与所述第一板体的第二端相对，所述第二板体的第一端与所述第二板体的第二端相对；所述太阳能电池板组件的第一端与所述太阳能电池板组件的第二端相对，所述相控阵列组件的第一端与所述相控阵列组件的第二端相对。

2.根据权利要求1所述的三明治结构的卫星壳体，其特征在于，所述第一板体和所述第二板体上均设置连接组件；

所述连接组件用于所述第一板体与所述第一板体、所述第一板体与所述第二板体、所述第二板体与所述第二板体之间的连接。

3.根据权利要求1所述的三明治结构的卫星壳体，其特征在于，所述太阳能电池板组件和所述相控阵列组件的表面积大小相同。

4.根据权利要求1所述的三明治结构的卫星壳体，其特征在于，所述三明治结构的卫星壳体还包括第三板体和第四板体；

所述第三板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第三端固定连接，所述第三板体的第二端与所述相控阵列组件的第三端固定连接；

所述第四板体的第一端与所述太阳能电池板组件的第四端固定连接，所述第四板体的第二端与所述相控阵列组件的第四端固定连接；

所述第三板体的第一端与所述第三板体的第二端相对，所述太阳能电池板组件的第三端与所述太阳能电池板组件的第四端相对。

5.根据权利要求1所述的三明治结构的卫星壳体，其特征在于，所述太阳能电池板组件的表面积大小为100平方厘米。

6.一种卫星，其特征在于，所述卫星包括如权利要求1-5任一项所述的三明治结构的卫星壳体。

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