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专利号: 2022105646382
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:其包括N个五棱柱折展单元,N为大于等于三的整数,N个五棱柱折展单元彼此之间相互连接并呈周向阵列式分布,每一个五棱柱折展单元均包括第一五棱锥折展单元、第二五棱锥折展单元以及连接第一五棱锥折展单元和第二五棱锥折展单元的三个连接杆,第一五棱锥折展单元和第二五棱锥折展单元的顶点相对设置;

第一五棱锥折展单元和第二五棱锥折展单元均包括顶花盘、第一底花盘、第二底花盘、第三底花盘、第四底花盘、第五底花盘、五个腹杆以及五组同步折叠杆,第一底花盘、第二底花盘、第三底花盘、第四底花盘和第五底花盘与所述顶花盘之间分别借助于一个腹杆连接,第一底花盘、第二底花盘、第三底花盘、第四底花盘和第五底花盘彼此之间分别借助于一组同步折叠杆连接,第一五棱锥的第一底花盘、第三底花盘和第四底花盘与第二五棱锥的第一底花盘、第三底花盘和第四底花盘之间分别借助于一个连接杆固定连接;

每一个五棱柱折展单元的两个五棱锥折展单元的五个底花盘均处于同一平面且两个五棱锥折展单元的底花盘所在的平面相互平行,五组同步折叠杆在投影面上呈五边形布置,五边形为任意有外接圆的五边形,顶花盘的投影点与外接圆圆心重合;

N个五棱柱折展单元相互连接并呈周向阵列式分布时,每一个五棱柱折展单元的第一五棱锥折展单元和第二五棱锥折展单元的第一底花盘位于内侧,第三底花盘和第四底花盘位于外侧,第二底花盘和第五底花盘位于两侧,并且第二底花盘和第五底花盘分别与两侧相邻的五棱柱折展单元的第一五棱锥折展单元和第二五棱锥折展单元共用,第一底花盘与两侧相邻的五棱柱折展单元对应的第一底花盘之间分别借助于一组同步折叠杆连接,第三底花盘和第四底花盘分别与两侧相邻的五棱柱折展单元对应的第四底花盘或第三底花盘之间借助于一组同步折叠杆连接;

每一个腹杆与顶花盘或底花盘的连接处均借助于一个转动副连接,每一个腹杆的两个转动副均相互平行,每一组同步折叠杆均包括借助于转动副连接的两个同步杆,每一个同步杆与连接的底花盘之间借助于一个转动副连接,每一组同步折叠杆的三个转动副均相互平行。

2.根据权利要求1所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:所述顶花盘的外表面均匀设置有五个槽口,每个槽口的转动轴与上下底面平行且位于中心,所述顶花盘位于所述五棱柱折展单元投影的五边形的外接圆圆心,所述顶花盘的每个槽口方向为该外接圆圆心向五个顶点的延伸线方向。

3.根据权利要求1所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:所述第一底花盘包括两层槽口,其中,第一层槽口用于连接腹杆的转动副,第二层槽口用于连接同步杆的转动副,上槽口的转动轴与上下底面平行,下槽口的转动轴与上下底面平行且位于中心,所述第二底花盘和第五底花盘位于所述五棱柱折展单元投影的五边形的内侧顶点,第一层槽口方向为内侧顶点向外接圆圆心的延伸线方向,第二层槽口方向为内侧顶点向其他顶点的延伸线方向。

4.根据权利要求1所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:所述第二底花盘和第五底花盘的结构相同,均包括两层槽口,其中,第一层槽口用于连接腹杆的转动副,第二层槽口用于连接同步杆的转动副,第一层槽口的转动轴与上下底面平行,第二层槽口的转动轴与上下底面平行且位于中心,所述第二底花盘和第五底花盘位于所述五棱柱折展单元投影的五边形的两侧顶点,第一层槽口方向为两侧顶点向外接圆圆心的延伸线方向,第二层槽口方向为两侧顶点向其他顶点的延伸线方向。

5.根据权利要求1所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:所述第三底花盘和第四底花盘的结构相同且镜面对称,均包括两层槽口,其中,第一层槽口用于连接腹杆的转动副,第二层槽口用于连接同步杆的转动副,第一层槽口的转动轴与上下底面平行,第二层槽口的转动轴与上下底面平行且位于中心,所述第二底花盘和第五底花盘位于所述五棱柱折展单元投影的五边形的外侧顶点,第一层槽口方向为外侧顶点向外接圆圆心的延伸线方向,第二层槽口方向为外侧顶点向其他顶点的延伸线方向。

6.根据权利要求2、3、4或5所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:各个槽口上均开有一个通孔,所述通孔用于和插入槽口中的杆件连接头通过转动副连接。

7.根据权利要求1所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:通过调节同步杆的长度以及五棱柱的数量改变组成的桁架折展天线的大小;各组同步杆长度与折展天线完全展开时投影面的长度正相关,并随投影面形状变化而变化。

8.根据权利要求3所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:第一底花盘的内侧的两个第二层槽口之间的角度为360°*(N‑2)/N。

9.根据权利要求5所述的五棱柱折展单元周向阵列式双层周边桁架折展天线,其特征在于:第三底花盘和第四底花盘中,外侧的两个第二层槽口之间的角度为360°‑(360°*(2N‑

2)/2N)。