技术需求-灵犀04星A轴SADA技术开发

技术需求-灵犀04星A轴SADA技术开发
信息来源:（略）上传时间：2024年07月30日浏览次数：1[关闭窗口]
需求内容：卫星运行在1150km的轨道高度，轨道周期108min，阴影时间最大35min，一年内存在全日照的工况，轨道倾角为50°。A轴SADA需要满足所处轨道的工作环境要求，在轨工作7年以上，寿命末期的可靠性不低于0.984。A轴SADA接收综合管理单元的指令后，通过电机控制太阳电池阵的转动、保持和回零，（略）通过电缆传输至电源控制器和SMU，（略）及有效载荷的供电。A轴SADA需要适应地面存储、地面测试、地面运输、发射、入轨和在轨的环境要求，并满足如下要求：a)能够承受预定载荷和环境条件；b)为太阳翼结构与机构提供安装、支撑条件和刚度保证；c)按照总体控制指令，驱动太阳翼对给定目标进行跟踪或指向调节；d)（略）的传输；e)完成长期在轨连续通电、可靠、稳定工作。A轴SADA可以在n+360°范围内绕旋转轴连续旋转，A轴SADA的主要工作模式包括待机模式、保持模式、速度模式、回零模式，各模式的定义如下：待机模式：不对电机进行控制，含断电保持和通电保持。保持模式：保持当前位置。速度模式按照处理器模块输入的期望速度和期望方向进行运动，当检测到光电传感器处于触发状态后，步数更新为光电传感器对应的步数，并继续进行运动。回零模式：按照处理器模块输入的期望方向按照恒定的速度（速度可通过指令注入修改）进行运动，当检测到光电传感器处于触发状态后，步数更新为光电传感器对应的步数并停止运动。任意模式下，收到停止指令后立即停止运动。A轴SADA所选元器件应选择已经在轨使用的元器件，元器件质量等级采用军品级或进口工业级及以上，重要器件的抗辐照指标总剂量大于50K。要求设计中有针对单粒子敏感器件的防护措施，包括SEU、SEL、SEB、SEGR等。要求器件SEL阈值≥37MeV·cm2/mg。A轴SADA需要开展正弦、随机、热真空环境试验，试验条件见单机的研制技术要求。同时，所交付的产品需要满足航天产品可靠性、测试性、维修性、保障性、安全性和环境适应性的要求。产品研制完成后，需要完整的数据包和设计文件，并对设计、工艺、测试进行总结，形成结论。
拟解决的关键科学问题：该项目的关键技术是在低成本的约束下，通过技术创新和优化迭代，找到一种适合批产的低成本工艺方案，实现SADA的高可靠和长寿命要求，（略）星座建设。拟解决的科学关键问题包括：（1）低成本的空间润滑技术；（2）长寿命的空间滑环技术；（3）高可靠的总体集成方案；（4）适合批产的工艺方案。
考核指标：一、产品研制完成后，将按照以下的内容进行考核，其中抗辐照总剂量、寿命和可靠性需要进行相应的试验验证或理论计算。1、运动方向：正转、反转2、跟踪精度：优于1°（零位+步进角控制）3、转动极性：面向输出轴法兰，A+B+→A-B+→A-B-→A+B-→A+B+，输出法兰逆时针转动4、转动范围：n+360°连续旋转5、转速：在轨正常转速：0.05～16、SADA尺寸：不大于Φ185×1857、SADA固有频率：一阶≥150Hz8、导电环（A轴）功率环：环数×电流（每环3接点）正向12×6A、负向12×6A信号环：环数×电流（每环1接点）35×0.25A（单环短期电流最大可以到0.5A）9、导电环电噪声：≤5mVrms/A10、功率环电压：工作电压≥46V，开路电压≥72V11、驱动力矩：≥5N*m12、通电保持力矩：≥6N*m13、断电保持力矩：≥1.5N*m14、重量：≤4.5kg（含电缆和接插件）15、电源电压：28V16、额定相电流：120mA±10mA17、SADA环境温度条件：安装界面处温度：-20℃～+55℃舱内辐射环境温度：-20℃~+55℃18、轴系负荷能力：最大静态负荷弯矩≥120Nm；19、测角度精度：优于0.5°，2个（主备份）20、抗辐照总剂量：50K21、寿命：在轨寿命≥8年22、可靠度：≥0.984二、单机交付前，需要进行环境试验考核，包括正弦振动试验、随机振动试验和热真空试验。三、SADA热真空试验条件如下：a.真空度：优于1.33×10-3Pa；b.试验温度：验收级试验温度范围：-30℃～65℃特殊设备或组件的热真空试验温度范围依据组件的特性制定。c.循环次数：验收级试验至少3.5次；鉴定件试验至少6.5次。d.极端高低温端停留时间：至少4小时；e.测试要求：第一和最后一个循环在高温和低温端应测试所有性能指标；其他每次循环在高温和低温端应测试所有性能指标；其他每次循环在高温和低温端测试主要性能指标；f.温度变化的速率应不小于0.5℃/min。
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