地球观测卫星太阳电池阵的定向控制

<正> 一、电池阵定向控制的必要性及控制方法的概述随着大型地球观测卫星的观测手段多样化,旋转执行机构的采用以及轨道观测寿命的增长,对星载电源容量的要求越来越大,传统的银锌电池已很难满足卫星供电要求.于是,不但通信卫星,而且长寿命地球观测卫星也出现了采用太阳电池供电的趋势.为充分发挥供电效率,须考虑电池阵对日定向控制问题.对地球观测卫星来说,大致有两种可供选择的定向     

国际通信卫星-V的镍氢蓄电池

目前,绝大多数通信卫星星上二次电源系统采用的都是镍镉蓄电池。镍镉蓄电池与其它早期空间应用的银锌蓄电池相比,能量密度低一些、重量大一些。但其循环次数高,即轨道工作寿命较长,可达十年左右。从目前通信卫星的工作情况来看,镍镉蓄电池的故障率高,这是影响卫星寿命的主要因素之一。据有关资料分析表明:造成镍镉蓄电池故障的原因不外乎以下三点:1.镉负极分子的迁移,2.负极极板的膨胀,3.隔膜材料的分解。为了解决限制卫星寿命的主要因素—蓄电池的问题,福特公司按照国际通信卫星组织的合同要求,研制了镍氢蓄电     

太阳帆板驱动机构的表面充放电效应研究

空间等离子体环境效应导致的卫星表面充放电是造成卫星在轨工作异常及故障的重要原因之一. 太阳帆板驱动机构（Solar Array Drive Assembly,SADA）是长寿命、大功率卫星电传输环节的关键部件,易成为充放电效应的对象,可使卫星丧失能源,导致整星失效. 为验证空间等离子体环境导致的表面充放电对SADA特别是其功率传输可靠性和安全性的影响,利用等离子体环境模拟试验装置,模拟地球同步轨道（Geostationary Orbit,GEO）等离子体环境,针对SADA进行试验研究. 结果表明,使用两种不同绝缘材料的SADA在空间等离子体模拟环境下表现没有明显区别,表面充放电未对设计合理的SADA正常工作造成明显影响. 研究结果对未来GEO轨道SADA等空间机构的可靠性和安全性设计具有一定指导意义.      

基于多特征融合的航天器锂电池健康评估技术

传统的航天器蓄电池可靠性试验按照最大放电深度进行定额充放电，所构建的失效模型用于支撑航天器总体可靠性设计，不能用于在轨锂离子蓄电池健康评估任务；航天器在蓄电池遥测的采样率、精度、样本量方面无法与民用领域相比，基于高采样、大样本的民用蓄电池健康估计方法也不适用于在轨锂离子蓄电池健康评估。针对该问题，从在轨航天器蓄电池数据特性出发，挖掘在轨状态下所能提取的退化特征，并采用多特征综合评价方法，设计了一种基于多特征融合的在轨锂离子蓄电池健康评估方法，实现了在轨蓄电池放电内阻、同放电深度下的终端电压、恒压充电时间3项退化特征融合的健康量化评估，应用于某型号卫星的在轨监测与健康评估，具有良好的工程实用性，可作为国内航天器健康评估技术的参考。     

故障安全设计在国内外同步轨道卫星中的应用

故障安全设计是确保同步轨道卫星长寿命、高可靠运行的关键因素之一.本文首先对国外具有代表性的同步轨道卫星故障安全设计进行了详细的调研;然后简要描述了国内同步轨道卫星故障安全设计的特点,提出了自己的看法;最后综合国内外调研状况,对未来中国同步轨道卫星故障安全设计提出了建议和意见,以期为中国同步轨道卫星故障安全设计提供有益的借鉴,切实提高中国同步轨道卫星的可靠性.     

星上二次电源的故障分析

星上二次电源—蓄电池是限制卫星、特别是通信卫星工作寿命的主要因素之一。众所周知,星上蓄电池的工作寿命取决于工作循环类型和蓄电池的种类。在过去二十年里,实际用作空间能源贮存设备的是氧化镍-镉蓄电池,银-氢、镍-氢以及燃料电池也起到了重大的作用。表1列出了各种空间     

长寿命通信卫星的可靠性研究

通信（广播）卫星是典型的有长寿命要求的卫星。在广泛调查国内外通信卫星工程资料的基础上，考察了它们的轨道性能与寿命情况，并分析了影响卫星寿命和可靠性的因素，空间环境是影响卫星性能和寿命的一个重要因素。对为了避免和减少环境效应影响的工程方法进行了探究。结合工程实际问题研究了长寿命卫星的设计策略，并对需进一步研究的课题作了探索。     

苏联发射长寿命侦察卫星

苏联的第五颗长寿命侦察卫星宇宙-1028在轨道上运行30天后于去年9月4日返回地面。在过去的三年中,苏联共发射了五颗这种长寿命的新型侦察卫星。第一颗是宇宙-758,于1975年发射,在轨道上运行了20天;第二颗是宇宙-805,于76年2月20日发射,也在轨道     

戈达德中心对104颗卫星的长寿命和工作可靠性研究

本文汇编了1960～1980年期间发射的、戈达德空间飞行中心主管的104颗卫星(搭载卫星和不是该中心主要负责的卫星除外)的数据。根据卫星头三年轨道运行的统计分析表明:1960～1964年卫星处于幼年时期,这时宇航工业也处于幼年时期,卫星中等寿命只有0.5年;1965～1969年卫星中等寿命已超过1年,但尚未完全摆脱早期失效问题,发射后2～5年星上元部件陆续损坏,损坏的主要元部件有蓄电池、磁带记录器、太阳帆板驱动装置和扫描装置等;1970～1974年,卫星故障表现为“随机性”,1年设计寿命已成为保守设计了;到了七十年代后期,实际寿命远远超过设计寿命,戈达德     

空间碎片防护需求与防护材料进展

1引言
　　当前,我国航天事业蓬勃发展,载人航天器、通信卫星、导航卫星、遥感卫星、深空探测器、科学卫星等各种航天器呈现快速发展态势,航天器的寿命越来越长、可靠性越来越高、稳定度越来越高。而随着空间碎片环境的日益恶劣,空间碎片已成为影响航天器长寿命、高可靠性、高稳定度的重要因素之一。2013年1月22日,俄罗斯的小型激光测距卫星(BLITS)遭到小碎片撞击,并释放出一块碎片;2013年5月24日,发射不足1个月的厄瓜多尔“飞马座”（Pegaso）卫星在印度洋上空与一枚由苏联1985年发射升空的火箭燃料箱残骸发生侧面撞击,导致太阳电池翼受损,天线无法定向,卫星围绕两根轴狂转,失去了联系;“国际空间站”供航天员出舱活动的扶手遭到多次小碎片撞击,撞击形成的锋利唇缘割破了航天员的手套,导致多次舱外活动提前终止;2002年3月16日,美法联合研制的贾森-1（Jason-1）卫星遭到小碎片撞击,导致其轨道高度明显提升和随后几小时的电流波动,并释放出两块碎片;2011年,我国某卫星遭到小碎片撞击,导致姿态瞬时跳变,并永久失去了部分发电能力。     

通信卫星系列报告之二 21世纪初民用通信广播卫星（下）

2 通信广播卫星发展趋势 2.1 卫星 2.1.1 静止轨道卫星 商用静止轨道卫星主要有以下几种类型:大容量通信卫星、电视直播卫星、手持机通信用的窄带业务通信卫星以及信息高速公路用的宽带业务通信卫星.其用途和地球静止轨道特性决定了它的主要发展方向仍然是大功率、宽频带、长寿命.     

荧光屏卫星被推入更高的高度

为了保护将来的地球同步轨道位置,联合国和平利用外层空间委员会发出了强烈的呼吁,将寿命即将结束的同步轨道卫星向更高的高度助推,以避免失控的卫星与其他工作卫星相碰撞。助推的轨道高度最低要150公里,乃为安全之策。     

地面恢复对“阿斯特拉”5A的控制

泰雷兹&#183;阿莱尼亚空间公司表示,地面技术人员已成功恢复了对1月份失控的“阿斯特拉”5A卫星的控制。作为卫星建造者,该公司已同负责为SES阿斯特拉公司控制该卫星的瑞典航天公司一起,降低了卫星的自旋速度。使其太阳能帆板能在足够长的时间内保持指向太阳,以为蓄电池充电。瑞典航天公司已开始让星上发动机进行一系列的点火工作,逐步地把卫星轨道提升到静地轨道环以上的弃星轨道。SES公司表示,他们不会让卫星恢复工作,而是要将其放入静地轨道环上方200千米～300千米的弃星轨道,防止它影响其它卫星运行。     

八只眼睛看地球——日本先进地球观测卫星一号

今年8月17日,日本用H—2火箭把当今世界上最大的对地观测卫星——“先进地球观测卫星—1”(ADEOS—1)送入了距地球表面800公里高的太阳同步轨道。卫星重3.5吨,长宽均为4米,高7米,价值900亿日元,预计寿命3年,是目前日本发射的最贵重的卫星。 该星采用三轴稳定方式,每天绕地球14圈,每运行585圈通过同一地区。其砷化镓挠性电池板(长24米)能提供4.5千瓦功率的电能。另外,星上还有5个35安时的镉镍蓄电池,最大放电深度为20％。该卫星最引人注目的是装备了日本、美国和法国研制的8种遥     

通信卫生系列报道之二21世纪初民用通信广播卫星(下)

2 通信广播卫星发展趋势 2.1 卫星 2.1.1 静止轨道卫星 商用静止轨道卫星主要有以下几种类型:大容量通信卫星、电视直播卫星、手持机通信用的窄带业务通信卫星以及信息高速公路用的宽带业务通信卫星.其用途和地球静止轨道特性决定了它的主要发展方向仍然是大功率、宽频带、长寿命.     

电推进发展现状

电推进具有比冲高、质量轻、体积小,特别是消耗工质少等优点,用于航天器能显著提高有效载荷比,若增加推进剂携带量则可延长工作寿命。但与单组元或双组元液体推进系统相比,它还存在推力小、效率低和工作寿命不够长等不足。尽管如此,电推进已越来越多地用于地球静止轨道卫星的轨道保持和姿态控制,并开始作为深空探测器的主推进,执行轨道机动和轨道转移任务。     

神舟七号微小卫星伴随飞行技术试验

神舟七号 (SZ-7) 载人航天任务中释放的一颗微小伴随卫星 (BX-1), 首次开展了卫星在轨释放、对飞船观测和对轨道舱接近及绕飞等技术试验. 该卫星首次进行了GaInP2/GaAs/Ge 中国产太阳电池阵、锂离子蓄电池、微型液氨推进模块、小型化姿态跟踪控制模块、双焦距一体化可见光相机及小型化USB 测控应答机等技术验证. 本文介绍了SZ-7 微小卫星的设计方案, 讨论了形成稳定伴随飞行的轨道设计等技术, 并根据卫星在轨运行情况对试验任务进行了评价.      

所有的卫星最终的宿命都是落回地球吗?

正卫星都有一定寿命,飞得比较低的卫星在任务结束后会被大气层慢慢拖回地球,但对于飞得比较高的卫星就是另外一种光景。当超过600公里高度之后,大气的影响可以忽略不计,这些卫星就会待在轨道至少几十年。而对于飞得更高的导航卫星(20000公里左右)和地球静止卫星(36000     

美国联邦通信委员会关于清除在轨废弃卫星的新规定

美国联邦通信委员会(FCC)关于要求卫星拥有者把废弃卫星清除出轨道的新举措已经争论了多年。在世界几家最大商业卫星经营商的一片反对声中，FCC规定：2002年3月18日以后所有持美国许可证发射的卫星在寿命终了后，都必须将它置放到比地球静止轨道高200—300km的所谓墓地轨道(graveyard orbits)上去。     

印度研制的第一颗实验通信卫星进入静止轨道 阿里安火箭第三次试射成功

6月19日阿里安将欧洲气象卫星-2和印度第一颗实验通信卫星同时送入转移轨道。27日印度宣布它的卫星已进入同步轨道。但两块太阳电池帆板中有一块未能展开。此卫星自77年开始研制,79年底结束,周期两年多。卫星上装有两台C波段转发器,600条话路;三轴稳定;起飞重量670公斤,轨道重量352公斤;最大输出功率241瓦;EIRP值为31.5分贝瓦。设计寿命两年。为研制此卫星向欧美各国采购的关键设备主要有:行波管(美)、太阳电池帆板(美)、帆板驱动机构(英)、蓄电池(法)、姿控用的动量轮(西德)等。