航天器的组成之航天器平台!
航天器平台是由卫星服务(或称为保障)系统组成,可以支持一种或几种有效载荷的组合体。航天器平台可以为有效载荷正常工作提供机械支持、工作电源、姿态轨道控制、状态监测、热环境保障、管理控制等服务。
航天器平台一般包含姿态与轨道控制分系统、结构与机构分系统、热控分系统、电源分系统、测控与数管分系统等。
姿态与轨道控制分系统(简称姿轨控分系统)的功能是保持或改变航天器运行中的姿态和轨道。每个航天器为了完成其特殊使命,有其特定的标称轨道与期望的姿态。
但是由于发射误差,需要姿轨控分系统调整姿态或进行轨道机动;在轨运行时由于外部环境干扰力/力矩的作用,以及内部机电部件干扰力/力矩的作用,航天器将偏离标称轨道和期望姿态,姿轨控分系统则负责姿态和轨道保持。
结构与机构分系统包括结构分系统和机构分系统。结构分系统的功能是为航天器提供整体构形,为航天器上设备提供支撑,并在运载火箭发射过程中(一般称为主动段)及在轨机动时,支撑整个航天器,承受和传递载荷,保证整个航天器具有足够的强度和刚度。
机构分系统使航天器或其某个部分完成规定运动,并使它们处于要求的工作状态或工作位置。一般机构分系统都包括展开与锁定机构(如太阳翼与天线等的展开与锁定机构)、分离与缩进机构(如卫星与运载火箭之间的连接与分离使用的包带等)、驱动机构(如太阳翼对日定向驱动机构和天线展开或跟踪使用的驱动机构等)、交会对接机构、舱门锁紧与解锁机构等。
热控分系统的任务是在航天器飞行过程中,控制航天器上仪器设备和星体本身结构的温度,保证其在轨运行各阶段的工作温度都处在要求的范围内,从而保证航天器在轨正常工作。电源分系统(或称为供配电分系统)是为卫星在轨道工作寿命周期内(包括光照期间和地影期间)提供电能。
由于航天器在轨工作寿命较长,大多数采用能够长期供电的电源。电源分系统要有发电、储能、分配、母线电压调节和蓄电池充放电控制等功能,有的还要求配置变换和稳定多种电压的二次电源。
测控与数管分系统的功能是在其他分系统及地面配合下实现对卫星遥测、遥控、轨道跟踪与测量、数管管理的功能。遥测的任务是测量卫星有关系统的仪器设备的工作状态、工程参数、环境参数和有关数据等。
遥控就是由地面发送指令控制有关系统的仪器设备的工作状态和向卫星注入数据或程序等。
轨道跟踪与测量是通过地面发射无线电波经星上的应答机返回,根据无线电波传输特性测量卫星运动速度、距离和角度,最后由地面计算出卫星轨道参数。数据管理是利用星上计算机对星上数据进行综合管理。
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