[发明专利]一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装

说明书

本发明属于设备工装技术领域，尤其涉及一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装，所述多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装包括工装，所述工装包括测试件托架、滑块导向转台和工装吊耳，所述滑块导向转台一面设有“十”字形的轨道，另一面设有铰链机构，所述滑块导向转台可沿铰链机构的中心轴转动，所述铰链机构与工装吊耳通过转动轴销连接，所述测试件托架为矩形框架结构，所述测试件托架的数量为四个且首尾相互铰接组成横截面为菱形的框架，所述框架的四角处设有导轨滑块，所述导轨滑块可沿轨道移动。本发明提供一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装。

技术领域

本发明属于设备工装技术领域，尤其涉及一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装。

背景技术

现有技术：

电推进器是一种不依赖于化学推进剂燃烧就能够产生推力的设备，具有比冲高、寿命长、小推力的特点。未来电推进器将广泛应用于卫星平台以确保卫星在轨运转期间保持定点轨道位置，同时提高卫星的负载能力。

太阳电池阵是为卫星载荷供能的重要设备。太阳电池阵可以通过光电效应产生源源不断的电能，在光照区满足卫星平台和载荷用电需求，并为蓄电池充电，满足阴影区用电需求。当卫星利用电推进器进行轨道修正时，喷出的离子流会对太阳电池阵产生不可逆的溅射腐蚀，同时羽流溅射产生的粒子再沉积后会污染太阳电池表面。因此在含有该工况的卫星太阳电池阵设计过程中，需进行大量的电推进羽流对太阳电池阵影响测试的地面试验与仿真分析，以获取电推进器羽流分布及通量数据，同时模拟出卫星全生命周期内，电推进器羽流对太阳电池的影响程度，进而对卫星太阳电池阵加以改进。

但本申请发明人发现上述现有技术至少存在如下技术问题：

由于电推进器羽流的喷射角度与太阳电池阵自身的姿态调整两者耦合会产生多自由度姿态的试验工况，现有工装设备不足以支撑羽流试验的顺利开展，同时羽流场空间粒子环境复杂性也增加了仿真模拟的难度。研制一种模拟卫星太阳电池阵与电推进器相对位置的多自由度位姿可调电推进羽流试验工装可以解决上述试验难题。

解决上述技术问题的难度和意义：

因此，基于这些问题，提供一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装，该工装可以在地面环境准确地模拟太空中卫星电推进器羽流相对太阳电池阵的喷射角度，并且该工装的试验件托架上可以放置太阳电池组件、电路原材料、元器件等羽流试验器件，可以应用于模拟电推进器羽流对太阳电池阵影响的地面试验，该工装为提高太阳电池阵的可靠度提供试验研究基础，因此具有重要的现实意义。

发明内容

本申请目的在于为解决现有技术中技术问题而提供一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装。

本申请实施例为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装，所述多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装包括工装，所述工装包括测试件托架、滑块导向转台和工装吊耳，所述滑块导向转台一面设有“十”字形的轨道，另一面设有铰链机构，所述滑块导向转台可沿铰链机构的中心轴转动，所述铰链机构与工装吊耳通过转动轴销连接，所述测试件托架为矩形框架结构，所述测试件托架的数量为四个且首尾相互铰接组成横截面为菱形的框架，所述框架的四角处设有导轨滑块，所述导轨滑块可沿轨道移动。

本申请实施例还可以采用以下技术方案：

在上述的多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装中，进一步的，所述工装被设置在真空罐体内，真空罐体内的电推进器可向工装喷射羽流粒子。

在上述的多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装中，进一步的，所述工装吊耳上设有转角刻度盘A，所述转角刻度盘A的零刻度线与工装吊耳的中轴线平行。

在上述的多自由度位姿可调的电推进羽流试验工装中，进一步的，所述滑块导向转台上安装转角刻度盘B。