JPS60157999A - 人工衛星 - Google Patents
人工衛星Info
- Publication number
- JPS60157999A JPS60157999A JP59012987A JP1298784A JPS60157999A JP S60157999 A JPS60157999 A JP S60157999A JP 59012987 A JP59012987 A JP 59012987A JP 1298784 A JP1298784 A JP 1298784A JP S60157999 A JPS60157999 A JP S60157999A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propellant
- tank
- center
- satellite
- around
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Prostheses (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は液体推薬タンクの液体燃料を用いてスピン安
定化する（三軸姿勢安定衛星におけるスピンフェーズも
含む）人工衛星に関するものであり、推薬タンクの形状
と配置を適切にすることによって推薬運動によるスピン
安定条件のためのＸ軸まわりの慣性能率増分を小さくシ
１人工衛星の形状設剖を容易ならしめるものである。
定化する（三軸姿勢安定衛星におけるスピンフェーズも
含む）人工衛星に関するものであり、推薬タンクの形状
と配置を適切にすることによって推薬運動によるスピン
安定条件のためのＸ軸まわりの慣性能率増分を小さくシ
１人工衛星の形状設剖を容易ならしめるものである。
第１図は従来のスピン安定衛星におけるタンク形状と配
置の一例を示す図である。図において。
置の一例を示す図である。図において。
（！）はタンク中心線軸（＊ ａ＋ ） 、 ＋２１は
スピン軸（２軸） 、 ｆ３）は第１のタンク、（４）
は第２のタンク、（５）は第１のタンクの中心、（６）
は第２のタンク（４）の中心、（７）は第１のタンクの
推薬、（８）は第２のタンク（４）の４色薬、（９）は
タンク１Ｆ！、ｆ＝ｊフラットデ゛ンキである。
スピン軸（２軸） 、 ｆ３）は第１のタンク、（４）
は第２のタンク、（５）は第１のタンクの中心、（６）
は第２のタンク（４）の中心、（７）は第１のタンクの
推薬、（８）は第２のタンク（４）の４色薬、（９）は
タンク１Ｆ！、ｆ＝ｊフラットデ゛ンキである。
液体推薬を搭載するための推薬タンクを搭載したスピン
安定衛星においては通常球形タンクを用い例えば第１図
のように２個のタンク！３１ 、 （４１’ｉスピン＋
ｉＱｌ ＋２１に対称な位置に配置角した場合推薬移動
によるスピン安定条件はＩ、＞Ｉア＋ｃ１＋ｃ２（（ｔ
４し工、は人工衛星全体のスピン軸まわりの慣性能率。
安定衛星においては通常球形タンクを用い例えば第１図
のように２個のタンク！３１ 、 （４１’ｉスピン＋
ｉＱｌ ＋２１に対称な位置に配置角した場合推薬移動
によるスピン安定条件はＩ、＞Ｉア＋ｃ１＋ｃ２（（ｔ
４し工、は人工衛星全体のスピン軸まわりの慣性能率。
ＩはＸ軸まわりの人工衛星全体の慣性能率、Ｃ４は推薬
質汲による安定条件増分慣性能率、Ｃ２は推ζ−ｉｌ≦
中心とｉｆ１屋重心位１１′ＬのｚＩｌｉ口方向距α１
０の２乗に比例する安定釆注目９分慣性能率である。ｌ
、）のように表現される。すなわち：１１１１當のスピ
ン安定条件１、＞ Ｉ工ではなくＩ、はエエにＸ＠１方
向まわりの慣性能率増分を加えた鼠を超えなければ安定
条件を満足できない。（２つのタンク中心を結ぶ１ｌＩ
ｌｔ ｆｅ ｘ軸ｉｌ＋とした場合は通常Ｉ、Ｉ に関
する安定条件ｙ よりＩ、Ｉ に１！■する安定条件の人工衛星のコンフ
ィギユレーションに対する制約の影響が太きいため、こ
こではＩ２． Ｉ工に１殉する安定条件に着目している
。）このうちｃｌはｃｌｘｉ、、−ｔｘ＋ｍｙｏ（ｙ。
質汲による安定条件増分慣性能率、Ｃ２は推ζ−ｉｌ≦
中心とｉｆ１屋重心位１１′ＬのｚＩｌｉ口方向距α１
０の２乗に比例する安定釆注目９分慣性能率である。ｌ
、）のように表現される。すなわち：１１１１當のスピ
ン安定条件１、＞ Ｉ工ではなくＩ、はエエにＸ＠１方
向まわりの慣性能率増分を加えた鼠を超えなければ安定
条件を満足できない。（２つのタンク中心を結ぶ１ｌＩ
ｌｔ ｆｅ ｘ軸ｉｌ＋とした場合は通常Ｉ、Ｉ に関
する安定条件ｙ よりＩ、Ｉ に１！■する安定条件の人工衛星のコンフ
ィギユレーションに対する制約の影響が太きいため、こ
こではＩ２． Ｉ工に１殉する安定条件に着目している
。）このうちｃｌはｃｌｘｉ、、−ｔｘ＋ｍｙｏ（ｙ。
＋ｒ１）と表９２されｍは推薬縫であるから正の一定値
であり、ｒｌはタンク半径よりは當に犬でなければなら
ぬためこれも正の一定値であり、ｙはタンりの充てん率
に関し、タンクのブローダウン比の制限から一定匝以下
にはできない。また球形タンクでは１２≧ＩＸである。
であり、ｒｌはタンク半径よりは當に犬でなければなら
ぬためこれも正の一定値であり、ｙはタンりの充てん率
に関し、タンクのブローダウン比の制限から一定匝以下
にはできない。また球形タンクでは１２≧ＩＸである。
ここでｍは１個のタンクに充てんされている推薬質Ｐｉ
： 、 ７ｏは推薬の質町中心とタンク中心との距ドｉ
ｔ ｒ、はスピン軸がらタンク中心（５）、（６）ま
での垂直距離である。１はタンク（３１、（４１の推薬
（７） 、 （８）の２軸方向の推薬質段中心まわりの
慣性能率”ｘは推薬（７１、（８１の推薬質量中心まわ
りのｘ ＯＱｕ方向まわり慣性！ｉｔ”、率である。
： 、 ７ｏは推薬の質町中心とタンク中心との距ドｉ
ｔ ｒ、はスピン軸がらタンク中心（５）、（６）ま
での垂直距離である。１はタンク（３１、（４１の推薬
（７） 、 （８）の２軸方向の推薬質段中心まわりの
慣性能率”ｘは推薬（７１、（８１の推薬質量中心まわ
りのｘ ＯＱｕ方向まわり慣性！ｉｔ”、率である。
したがってＣ１＋ Ｃ２−ｉ２−ｉｘ＋ｍｙｏ（ｙｏ＋
ｒ 、）＋δ２（δは比例係数で推薬の比重、衛星のＪ
ｄＦ七等の関数である。）は正の一定値をとらざるを得
ないことになりスピン軸まわりの慣性能率を大きくする
という衛星形状設計上の制約を生じ１例えば衛星内に搭
載する池の機器のための搭載面ｊｒ！ｔ ｔｌ−それだ
け少なくするという欠点がある。
ｒ 、）＋δ２（δは比例係数で推薬の比重、衛星のＪ
ｄＦ七等の関数である。）は正の一定値をとらざるを得
ないことになりスピン軸まわりの慣性能率を大きくする
という衛星形状設計上の制約を生じ１例えば衛星内に搭
載する池の機器のための搭載面ｊｒ！ｔ ｔｌ−それだ
け少なくするという欠点がある。
この発明は上記の欠点を除去するためのものでありｙ
（ｉ、、−１ｘ）〈ｏとなるようなタンク形状およびタ
ンク位ｉｉＩ！″’ｆ：選定することにより１例えば”
ｘ−１ｚ’＝−１１１７ｏ（Ｙｏ＋ ｒ 、）十δ と
なるようパラメータを選定し Ｃ４十０２ζ０とするも
のである。
（ｉ、、−１ｘ）〈ｏとなるようなタンク形状およびタ
ンク位ｉｉＩ！″’ｆ：選定することにより１例えば”
ｘ−１ｚ’＝−１１１７ｏ（Ｙｏ＋ ｒ 、）十δ と
なるようパラメータを選定し Ｃ４十０２ζ０とするも
のである。
第２図はこの発明の一実施例の描桑タンクを示す１￥１
であり、推椹タンクの形状をまゆ型（だ内体の中心付近
で〈Ｑよませた点対称でかつ中心線に回宏対４！：ｓＫ
な形状）に考えると明らかに１ 〉１ にすン）ことが
可能である。その計算を簡単にするためｌ７１Ｉにタン
クの光てん率’ｆｌｏｏ％近いものとした、局舎の慣性
能率’Ｚ”Ｘはそれぞれ近似的にｔ、！＝９２ｉｏ＋２
ｍ（−）２ 、 ｔｚ？ ２ｉｏと表わされる。
であり、推椹タンクの形状をまゆ型（だ内体の中心付近
で〈Ｑよませた点対称でかつ中心線に回宏対４！：ｓＫ
な形状）に考えると明らかに１ 〉１ にすン）ことが
可能である。その計算を簡単にするためｌ７１Ｉにタン
クの光てん率’ｆｌｏｏ％近いものとした、局舎の慣性
能率’Ｚ”Ｘはそれぞれ近似的にｔ、！＝９２ｉｏ＋２
ｍ（−）２ 、 ｔｚ？ ２ｉｏと表わされる。
ここで１゜はタンクの上ＤＢ ｌ［ｅあるいは下部Ｑ１
１の球形状部分の推薬による慣性能率、ｌは上部、下部
球形状部分の中心（ｔｚ 、 ｔｒｉ間の距βＩＥであ
る。かがる例よって Ｃ１＋、Ｃ２に代入すると となるように選定すればパラメータ を小さくしなくて
もＣ４＋０２ζ０にすることができる。
１の球形状部分の推薬による慣性能率、ｌは上部、下部
球形状部分の中心（ｔｚ 、 ｔｒｉ間の距βＩＥであ
る。かがる例よって Ｃ１＋、Ｃ２に代入すると となるように選定すればパラメータ を小さくしなくて
もＣ４＋０２ζ０にすることができる。
このようにタンクの形状とタンクの配置を構成すれば推
薬を搭載することによるスピン安定条件を推薬がない場
合のスピン安定条件と近似的に同一とすることができる
。
薬を搭載することによるスピン安定条件を推薬がない場
合のスピン安定条件と近似的に同一とすることができる
。
以上のようにこの発明によれば人工衛星本体のスピン軸
まわりの慣性能率工とＸ軸方向まわりの慣性能率の比い
わゆる慣性能率比Ｉ／Ｉ を従来のＸ 方式より小さく（すなわちＩ／Ｉｉより１に近Ｚ！ づけることが可能）できるので人工衛星のミッション搭
載面積をより大きく確保できる。また人工１＋？ｊ星の
動不釣合によるワブルの推礒運動による増１１３作用も
小さくすることができる。
まわりの慣性能率工とＸ軸方向まわりの慣性能率の比い
わゆる慣性能率比Ｉ／Ｉ を従来のＸ 方式より小さく（すなわちＩ／Ｉｉより１に近Ｚ！ づけることが可能）できるので人工衛星のミッション搭
載面積をより大きく確保できる。また人工１＋？ｊ星の
動不釣合によるワブルの推礒運動による増１１３作用も
小さくすることができる。
さらに上記例の如きタンク形状を用いる場合においては
第３図に示す如くまゆ型形状のタンク中心近伊の四部Ｈ
にスラスタをクラスタ（ハ）として搭載すれば人工衛星
をロケットで打上げる時のフェアリングクリアランス上
の制約条件を容易にクリアすることができる。
第３図に示す如くまゆ型形状のタンク中心近伊の四部Ｈ
にスラスタをクラスタ（ハ）として搭載すれば人工衛星
をロケットで打上げる時のフェアリングクリアランス上
の制約条件を容易にクリアすることができる。
また中心近傍の凹部（１４ヲタンク取付フラツトデツキ
（９）に取付ければこのフラットデツキ（９）の切り欠
き部分の面積を小さくすることができ強度上の改善も期
待できるという利点もある。
（９）に取付ければこのフラットデツキ（９）の切り欠
き部分の面積を小さくすることができ強度上の改善も期
待できるという利点もある。
７１’、 １ 図は従来のスピン衛星の推薬タンクの配
置を示す図、第２図はこの発明によるタンク形状と人工
イ９ｊ星の安定性に影響を及ばす推薬の慣性能率増分の
算出を説明するための図、第３図は第２図の形状のタン
クを人工衛星のフラットデツキへの取付けの一例を示す
図である。 図中、（１）はタンク中心線軸、（２）はスピンｑｌ＋
、 １９）はタンク取付フラットデツキ、ａ〔はまゆ
型タンクの上部、ａυはまゆ型タンクの下部、Ｑ旧１１
はまゆ型タンク上ｒ部の中心、０４は凹部である。 代理人 大 岩 Ｗ！ 雄
置を示す図、第２図はこの発明によるタンク形状と人工
イ９ｊ星の安定性に影響を及ばす推薬の慣性能率増分の
算出を説明するための図、第３図は第２図の形状のタン
クを人工衛星のフラットデツキへの取付けの一例を示す
図である。 図中、（１）はタンク中心線軸、（２）はスピンｑｌ＋
、 １９）はタンク取付フラットデツキ、ａ〔はまゆ
型タンクの上部、ａυはまゆ型タンクの下部、Ｑ旧１１
はまゆ型タンク上ｒ部の中心、０４は凹部である。 代理人 大 岩 Ｗ！ 雄
Claims (3)
- （１）複数個のまゆ型の推薬タンクをそのタンク中心（
タンクを点対称なものと仮定した表現）を結ぶラインガ
スビン軸に垂直とし、それぞれのタンク中心がスピン軸
から等距離の位置に配（６，シたことを特徴とする人工
衛星。 - （２） まゆ型の推薬タンクを２個用いる場合、タンク
中心を通るＸ軸方向の推薬による推薬質僅中心まわりの
慣性能率１Ｘと推薬の推薬質骨中心まわりのスピン軸方
向慣性能率１の関係を１〉１ｚ Ｘ ｚ となるようにタンクの形状を構成して人工衛星内に配証
し、推薬の運動によるスピン安定条件Ｉ、 ） Ｉ工＋
Ｃ１＋Ｃ２（ここで工は人工衛星全体のスピン軸まわり
の慣性能率、エエはＸ軸まわりの人工衛星全体の慣性能
率、Ｃ４は推薬質量による安定条件増分慣性能率、Ｃ２
は推薬中心と衛星重心位置の２軸方向距離００２乗に比
例する安定条件増分慣性能率）におけるＣ４−１−０２
’ｉ小さくするよう構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第１１１項記載の人工衛星。 - （３） まゆ型の推薬タンクに有する四部にスラスタを
り２スタ化して配置し、衛星構体にまゆ型の推薬タンク
を取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
あるいは第（２）項記載の人工衛星。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012987A JPS60157999A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 人工衛星 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012987A JPS60157999A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 人工衛星 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60157999A true JPS60157999A (ja) | 1985-08-19 |
| JPH0450240B2 JPH0450240B2 (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=11820553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59012987A Granted JPS60157999A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 人工衛星 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60157999A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007198369A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-08-09 | Denso Corp | 送風装置 |
-
1984
- 1984-01-27 JP JP59012987A patent/JPS60157999A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007198369A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-08-09 | Denso Corp | 送風装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0450240B2 (ja) | 1992-08-13 |
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