基于计算机辅助设计技术的太阳光帆航天器仿真研究

本项目旨在利用计算机辅助设计技术研究太阳光帆航天器设计与研制中的关键问题。拟研究的内容有: 1).航天器模型的虚拟结构设计和机构仿真研究。太阳帆地面折叠和空间展开机理的模拟； 2).研究太阳帆面和支撑杆的各种特性，帆面重构，模拟研究太空环境中太阳帆模型受力、受热状况，开展运动学和动力学仿真研究；3).构建微型太阳帆航天器原型机，并进行地面折叠与展开实验。太阳帆航天器是由太阳光照射的光压获取动力的。尽管光压所提供的加速度很小,但是太阳光提供了无穷尽的能源，携有大型光帆的航天器最终可以每小时24万公里的速度前进，十分有利于用来进行深空探测。这种研究在越来越多的国家得到了开展，其中主要有美国国家宇航局(NASA),德国国家太空中心(DLR)，日本和俄罗斯等。通过计算机仿真研究，使设计人员能够在加工之前检验设计的有效性，对我国太阳帆航天器的实际开发和应用具有重要意义。