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公开(公告)号：CN119953587A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510179967.9
申请日：2025-02-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种立体增阻离轨帆，涉及航天器离轨技术领域，包括基座和至少两个支撑收放机构；相邻两个支撑收放机构之间设有一个帆存储装置；各支撑收放机构绕基座的轴线周向分布；支撑收放机构具有能够伸缩的尺带，尺带的自由端连接有帆存储装置内存放的三角形帆布的一角，由三角形帆布相邻两侧的支撑收放机构的尺带带动实现收放动作。便于地面重复实验，成本低，具有自稳定构型，能够多向增阻，且能够实现帆面较高的同步性和可靠性。
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公开(公告)号：CN116382095A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310584884.9
申请日：2023-05-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开的一种棱锥型增阻离轨装置自稳定构型优化方法，属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明建立棱锥型增阻离轨系统三维姿轨耦合动力学模型，进而将棱锥型增阻离轨系统姿态模型简化至轨道平面，基于所述棱锥型增阻离轨系统姿态模型进行非线性分析，基于分析所得规律得到棱锥型增阻离轨装置稳定构型约束条件，在此约束条件下提出基于解析表达的棱锥型增阻离轨装置构型优化方法，进而得到使得棱锥型增阻离轨装置稳定性最好的棱锥型增阻离轨装置最优构型，进而实现棱锥型增阻离轨系统有效面积最大化，提高离轨卫星的离轨效率。本发明能够解决低地球轨道卫星寿命末期离轨采用增阻装置由于姿态无规则翻滚导致的离轨效率降低和易受冲击断裂问题。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN113867379B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111169293.2
申请日：2021-10-08
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开的一种棱锥型离轨帆的构形构建与姿态控制方法，属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明实现方法为：考虑大气阻力和地球形状的环境摄动，建立基于位置矢量和四元数描述的三维轨道姿态耦合动力学模型，其中，将离轨帆视为刚体，航天器本体视为质点，迎风面积考虑气流遮挡情况，提高动力学模型精度；并基于所述模型得到不同情况下航天器姿态稳定性和离轨效率关于棱锥型离轨帆锥角和支撑杆杆长的规律，基于所述规律分析优化棱锥型离轨帆系统构形参数，得到姿态稳定性高和离轨效率高的棱锥型离轨帆；基于上述模型和选择的构形参数，设计四元数反馈重定位PID控制律，实现配置离轨帆的航天器相对于速度方向姿态稳定，提高离轨效率。
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公开(公告)号：CN116579082A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310584954.0
申请日：2023-05-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的球型增阻离轨装置自稳定构型优化方法，属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明实现方法为：建立基于位置矢量和欧拉角描述的球型增阻离轨系统三维动力学模型，大气阻力模型中的大气阻力系数由大气状态、球型增阻离轨装置构型表征；中心引力模型中加入由带谐项系数、引力常数、地球半径、球型增阻离轨系统质量构成的摄动中心引力修正项，提高球型增阻离轨系统三维动力学模型的精度。基于所述模型将姿态模型简化至轨道平面，基于所述模型进行非线性分析，构建球型增阻离轨装置稳定构型约束条件。基于球型增阻离轨装置稳定构型约束条件，得到优化后的姿态自稳定的球型增阻离轨装置构型，进而提高球型增阻离轨装置的安全可靠性。
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公开(公告)号：CN113867379A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111169293.2
申请日：2021-10-08
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开的一种棱锥型离轨帆的构形构建与姿态控制方法，属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明实现方法为：考虑大气阻力和地球形状的环境摄动，建立基于位置矢量和四元数描述的三维轨道姿态耦合动力学模型，其中，将离轨帆视为刚体，航天器本体视为质点，迎风面积考虑气流遮挡情况，提高动力学模型精度；并基于所述模型得到不同情况下航天器姿态稳定性和离轨效率关于棱锥型离轨帆锥角和支撑杆杆长的规律，基于所述规律分析优化棱锥型离轨帆系统构形参数，得到姿态稳定性高和离轨效率高的棱锥型离轨帆；基于上述模型和选择的构形参数，设计四元数反馈重定位PID控制律，实现配置离轨帆的航天器相对于速度方向姿态稳定，提高离轨效率。
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公开(公告)号：CN117420048A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311365517.6
申请日：2023-10-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种离轨与测量并行的低轨大气密度测量装置及方法，属于低轨航天器测控领域。本发明包括装置外壳、薄膜球、充气系统、贴片式压力传感器、压紧解锁机构和通信模块B。本发明采用球型薄膜装置充气展开增加星座卫星的迎风面积，提高星座卫星离轨效率；同时基于贴片式压力传感器测量离轨‑测量系统受到的合力；结合离轨‑测量系统的轨道数据、外形结构、阻力系数计算实时的低轨大气密度。薄膜球的折叠方法为平面螺旋粘接与z型折叠相结合，通过将薄膜球的多个平面单瓣顺次螺旋粘接后进行z型折叠，折叠成立方体形状，方便进行封装。本发明基于贴片式压力传感器实现星座卫星离轨所经过区域的大气密度测量，具有成本低、实时测量的优点。
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