一种变参数卫星隔振器及隔振方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116022357A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202310080576.2(22)申请日2023.02.02(71)申请人长光卫星技术股份有限公司地址130000吉林省长春市北湖科技开发区明溪路1299号(72)发明人段胜文任姗姗陈善搏柏添张冰张承泽张雷鲍海明(74)专利代理机构哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司23211专利代理师刘景祥(51)Int.Cl.B64G1/22(2006.01)F16F15/124(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种变参数卫星隔振器及隔振方法(57)摘要本发明具体涉及一种变参数卫星隔振器及隔振方法，隔振器包括热敏电阻、金属壳、电阻丝、填充聚合物、连接头、上固定支座、隔热组件、下固定支座和导线；填充聚合物、连接头、上固定支座和下固定支座都为环形结构，连接头的外表面与上固定支座的内壁连接，上固定支座的外壁与填充聚合物上半部分的内壁连接，下固定支座的外壁与填充聚合物下半部分的内壁连接，下固定支座的内壁与连接头的底部和填充聚合物上半部的底部围成螺栓安装腔体，填充聚合物的外壁设有金属壳，金属壳外部缠有电阻丝，电阻丝的外部设有隔热组件，卫星控制单元通过两根导线分别与热敏电阻和电阻丝连接。CN116022357ACN116022357A权利要求书1/1页1.一种变参数卫星隔振器，其特征在于，包括热敏电阻(1)、金属壳(2)、电阻丝(3)、填充聚合物(4)、连接头(5)、上固定支座(6)、隔热组件(7)、下固定支座(8)和导线(9)；所述填充聚合物(4)、连接头(5)、上固定支座(6)和下固定支座(8)都为环形结构，所述连接头(5)设有一通孔，连接头(5)的外表面与上固定支座(6)的内壁配合连接，上固定支座(6)的外壁与填充聚合物(4)上半部分的内壁配合连接，所述下固定支座(8)的外壁与填充聚合物(4)下半部分的内壁配合连接，下固定支座(8)底部设有一通孔，该通孔与连接头(5)上的通孔同轴，下固定支座(8)的内壁与连接头(5)的底部和填充聚合物(4)上半部的底部围成螺栓安装腔体，所述填充聚合物(4)的外壁设有金属壳(2)，金属壳(2)外部缠绕有电阻丝(3)，电阻丝(3)的外部设有至少一层隔热组件(7)，所述热敏电阻(1)的上表面与金属壳(2)、填充聚合物(4)和下固定支座(8)的底部连接，卫星控制单元(12)通过两根导线(9)分别与热敏电阻(1)和电阻丝(3)连接，热敏电阻(1)、电阻丝(3)和卫星控制单元(12)共同组成加热及测温回路对填充聚合物(4)进行加热和测温。2.根据权利要求1所述的隔振器，其特征在于，所述填充聚合物(4)为硅橡胶、丁基橡胶、环氧树脂或聚氨酯材料。3.根据权利要求2所述的隔振器，其特征在于，所述填充聚合物(4)为硅橡胶，硅橡胶在加工时加入软化剂和增塑剂。4.根据权利要求3所述的隔振器，其特征在于，所述硅橡胶玻璃化转变温度范围为25℃‑30℃，温度宽度ΔT＝5℃。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述填充聚合物(4)在高温环境下以液体的形式灌注在金属壳(2)、连接头(5)、上固定支座(6)和下固定支座(8)围成的金属型腔内冷却固化成型。6.一种基于权利要求1‑5任一项所述变参数卫星隔振器的隔振方法，其特征在于，具体如下：首先进行地面试验，获得卫星旋转机构(10)在工作转速模式下的转速‑频率‑幅值数据表，选定填充聚合物(4)的材料并获得该材料在温度t1～t2范围的弹性模量E和阻尼比ζ数据表，其中t1为卫星发射阶段温度，t2为变参数卫星隔振器(11)的最高温度；将上述的两个数据表输入到隔振的数学模型，根据隔振的数学模型计算出卫星旋转机构(10)每个转速要达到合理隔振指标所对应的弹性模量E和阻尼比ζ，获得温度t与卫星旋转机构(10)转速ω对照表；卫星入轨后，卫星控制单元(12)读取所述对照表和卫星旋转机构(10)的转速ω，并根据当前卫星旋转机构(10)的转速ω和对照表上的对应关系向电阻丝(3)发射控温指令，需要加热时电阻丝(3)对变参数卫星隔振器(11)进行加热，热敏电阻(1)采集填充聚合物(4)的温度并将温度信号传递给卫星控制单元(12)。2CN116022357A说明书1/5页一种变参数卫星隔振器及隔振方法技术领域[0001]本发明涉及航天器力学技术领域，具体涉及一种变参数卫星隔振器及隔振方法。背景技术[0002]卫星的力学环境条件主要由地面总装‑试验条件、火箭发射条件以及在轨条件三方面组成。其中在火箭发射阶段，卫星要承受准静态过载、瞬态环境(各级火箭发动机点火的低频瞬态环境和星上火工品点火的高频瞬态环境)、随机振动、声环境等力学环境，此阶段力学环境复杂，振