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全向增阻离轨的充气薄膜球设计与性能分析
1
作者
卫剑征
张义
+1 位作者
侯一心
谭惠丰
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期302-310,共9页
增阻式离轨是避免小卫星失效后产生空间碎片的高效方式之一。该文针对充气展开增阻薄膜球的离轨问题,首先,给出了充气展开薄膜球的全向增阻设计方案,提出了闭合三维球面变形收缩为紧致星型与星瓣Z型融合折叠方法,经零线宽与变厚度折叠...
增阻式离轨是避免小卫星失效后产生空间碎片的高效方式之一。该文针对充气展开增阻薄膜球的离轨问题,首先,给出了充气展开薄膜球的全向增阻设计方案,提出了闭合三维球面变形收缩为紧致星型与星瓣Z型融合折叠方法,经零线宽与变厚度折叠形成密实立方体状;其次,基于小挠度球壳变形假设,分析了增阻薄膜球在极限高度200 km下受到最大气阻力时其球面的失稳临界压力,对比在室温和高温条件下薄膜球的临界压力变化,通过真空环境箱进行试验验证;最后,分析了不同碎片面质比与增阻薄膜球直径对离轨时间的影响关系。结果表明:聚酰亚胺薄膜球可作为空间碎片的全向增阻离轨设计的球状结构,随着球体直径的增大,其临界压力呈指数型下降;在相同的轨道高度,碎片的面质比越大,离轨时间越短;在相同的面质比条件下,碎片的轨道高度越高,离轨时间越长。
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关键词
离轨
充气展开
薄膜球
折叠
增阻
原文传递
题名
全向增阻离轨的充气薄膜球设计与性能分析
1
作者
卫剑征
张义
侯一心
谭惠丰
机构
哈尔滨工业大学、特种环境复合材料技术国家重点实验室
哈尔滨工业大学
、
复合材料
与结构研究所
中国电子科技集团公司、光电研究院
出处
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期302-310,共9页
基金
航天进入减速与着陆技术实验室开放基金项目(EDL19092121)。
文摘
增阻式离轨是避免小卫星失效后产生空间碎片的高效方式之一。该文针对充气展开增阻薄膜球的离轨问题,首先,给出了充气展开薄膜球的全向增阻设计方案,提出了闭合三维球面变形收缩为紧致星型与星瓣Z型融合折叠方法,经零线宽与变厚度折叠形成密实立方体状;其次,基于小挠度球壳变形假设,分析了增阻薄膜球在极限高度200 km下受到最大气阻力时其球面的失稳临界压力,对比在室温和高温条件下薄膜球的临界压力变化,通过真空环境箱进行试验验证;最后,分析了不同碎片面质比与增阻薄膜球直径对离轨时间的影响关系。结果表明:聚酰亚胺薄膜球可作为空间碎片的全向增阻离轨设计的球状结构,随着球体直径的增大,其临界压力呈指数型下降;在相同的轨道高度,碎片的面质比越大,离轨时间越短;在相同的面质比条件下,碎片的轨道高度越高,离轨时间越长。
关键词
离轨
充气展开
薄膜球
折叠
增阻
Keywords
deorbiting
inflatable deployment
film balloon
folding
drag resistance
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
全向增阻离轨的充气薄膜球设计与性能分析
卫剑征
张义
侯一心
谭惠丰
《清华大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
已选择
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