[00150196]大型空间可展开平面薄膜天线结构技术

本项目围绕对地观测系统对大型星载平面天线的迫切需求,开展了大型空间可展开平面薄膜天线结构技术研究, 该项目技术复杂、难度大、创新性强,属国内首创,多项技术居国际领先水平。研制过程中共申请了10项发明专利,其中7项专利已授权;并发表学术论文30余篇。该技术提高了我国可展开平面薄膜天线结构技术水平,对促进我国大型星载薄膜天线的发展具有重要意义。该技术的顺利实施,为后续对地观测大型星载雷达天线、深空探测太阳帆等多领域的研制打下了坚实的基础,具有显著的社会、经济效益和广泛的应用前景。项目主要技术特点包括： 1、建立了一种新的星载平面天线大型化和轻量化的技术方法,采用张拉的薄膜替代刚性天线基板,解决了当前空间刚性天线结构重量大、收拢效率低等问题,实现了星载平面天线的大型化、轻量化、小包络。 2、发明了用于薄膜天线展开的薄壁支撑管、天线随动展开机构及展开控制方法,薄壁管可卷曲收拢,在随动展开机构的辅助下,通过弹性恢复或充气方式展开,具有展开精度高、展开可靠性高等优点。 3、发明了可展开薄壁管与刚性结构的弱连接方法,解决了薄壁管收拢展开过程中的变截面问题,使薄膜天线兼备了收拢展开功能与展开后的高刚度性能。 4、发明了薄膜天线阵面导向机构与基于形状记忆效应的阵面张拉机构,利用导向机构实现阵面有序展开,展开后,利用张拉机构对阵面张紧,具有展开可靠、无冲击、张拉精度高等优点。 薄膜天线代表了一类典型的大、轻、柔空间结构,其建模方法、分析方法和控制方法不仅适用于大型星载平面薄膜天线结构研制,还可推广应用于薄膜太阳帆、柔性电池阵、空间电站光电收集系统、太空望远镜遮阳罩等大型空间结构。