[发明专利]一种皮纳卫星质心测量装置

说明书

本发明公开了一种皮纳卫星质心测量装置包括：底座；至少三个称重单元，安装在底座上且绕底座中心轴周向等距分布；至少两个定位销，垂直固定在底座上；支撑板，由所有称重单元共同支撑安装，设有至少两个与定位销配合的定位孔；支撑杆，垂直固定在所述支撑板上；竖直转动架，包括固定在支撑杆顶端的安装台，固定在安装台上的两个支座，用于固定卫星的卫星安装架以及定位机构，卫星安装架的两端分别通过水平转轴转动安装在两支座上，所述定位机构用于固定卫星安装架；本发明通过纯机械结构来固定卫星，可以一次装夹测出卫星的质心，且整体结构简单，安装方便，具有工作稳定、测量效率高、测量精度高以及研制成本低等优点。

技术领域

本发明涉及质心测量技术领域，特别涉及一种皮纳卫星质心测量装置。

背景技术

随着世界各国航空领域的不断发展，航空飞行器的质量特性参数的测量研究越来越受到各国学者的重视。飞行器质心测量是一个十分重要项目，质心位置影响自身飞行轨迹，对于空间飞行器至关重要，对于高速运动中的飞行器，当其质心位置超差时，将很难调整其飞行方向和姿态，容易造成飞行器偏离轨道或坠毁。提高飞行器质量特性参数测量的精确度，已成为国防科技发展的必然要求，世界各国的相关学者和科研单位也都致力于飞行器质量特性参数精密测量的研究中。

国外的飞行器质量质心测量设备的研究起步较早，现阶段欧美发达国家大多采用综合测量台进行飞行器质量特性测量，综合测试能够缩短测试时间，同时，由于减少了飞行器的多次吊装、定位等操作，消除了由于测量设备不同而引发的误差，也降低了对飞行器的潜在损坏。美国空间电子公司(Space Electronics)、德国申克公司(Shcenck)，均已生产出相应的产品，并在美国NASA、欧洲ESA及日本NASDA等航天机构得到了应用。在飞行器质量特性测量领域处于领先地位的美国空间电子公司创办于1959年，针对不同尺寸和质量的待测产品，该公司研制了不同系列的质量特性测试设备。Rechard Boynton作为美国空间电子公司的创始人，长期致力于飞行器质量特性的研究，发表了近百篇高水平的有关质量特性测量的文章，提出了多种提高测量精度的技术，在飞行器质量特性测量方面做出了杰出的贡献。

在国内赵新通等采用液压驱动的二自由度运动平台测量车辆的质心坐标。骞永博等利用多支点称重法，针对小型弹丸提出了提高其轴向、径向质心测量精度的改进方法。张立彬在原有拖拉机做复摆运动时周期与质心高度之间关系的理论模型基础上，提出了实用测量模型，通过测量摆动周期和改变摆长，计算拖拉机质心高度。Fabbir等和Molari等采用平台侧倾试验法测量拖拉机质心高度，将拖拉机放在摆动平台上，依靠平台侧面的钢丝滑轮机构，使平台与拖拉机一起旋转一定角度，测量钢丝绳的拉力，通过静态平衡原理计算出拖拉机的质心高度。

国内外质心测量方法主要存在如下一些问题：多数测量方法不能一次性测出质心的三维坐标，使用不方便；缺少完整的分析算法和科学的数据处理方法，无法利用动态测试中获得的实时数据对质心坐标进行科学的高精度预测，导致需要对极限状态进行测试，存在安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种皮纳卫星质心测量装置，结构简单，使用方便，运行可靠，可以一次装夹完成产品的质心测量，可以有效提高测量卫星质心的精度和效率。

一种皮纳卫星质心测量装置，包括：

底座；

至少三个称重单元，安装在底座上且绕底座中心轴周向等距分布；

至少两个定位销，垂直固定在底座上；

支撑板，由所有称重单元共同支撑安装，设有至少两个与定位销配合的定位孔；

支撑杆，垂直固定在所述支撑板上；

竖直转动架，包括固定在支撑杆顶端的安装台，固定在安装台上的两个支座，用于固定卫星的卫星安装架以及定位机构，卫星安装架的两端分别通过水平转轴转动安装在两支座上，所述定位机构用于固定卫星安装架。