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【24h】

Drag Deorbit Device: A New Standard Reentry Actuator for CubeSats

机译：阻力Deorbit装置：适用于CubeSat的新型标准重入执行器

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摘要

The increasing number of CubeSats being launched has raised concerns about orbital debris because most of these satellites have no means of active orbit control. Some technologies exist to increase the surface area of a CubeSat and expedite deorbit due to aerodynamic drag in low Earth orbit, but most of these devices cannot be retracted, and hence cannot be used for orbital maneuvering or collision avoidance. This paper presents the drag deorbit device module that is capable of deorbiting a 12U, 15 kg CubeSat from a 700 km circular orbit in under 25 years and can be deployed and retracted to modulate the aerodynamic drag force experienced by the satellite. This facilitates the use of aerodynamic drag for orbital maneuvering, collision avoidance, and the active targeting of a deorbit location. In addition, the geometry of this drag device provides three-axis attitude stabilization of the host CubeSat using aerodynamic and gravity gradient torques, which is useful for many missions and provides a predictable aerodynamic profile for use in orbital maneuvering algorithms.
机译：由于越来越多的“立方体卫星”发射升空，人们对轨道碎片产生了担忧，因为这些卫星中的大多数都没有主动控制轨道的手段。存在一些技术来增加CubeSat的表面积并由于低地球轨道上的空气动力学阻力而加速脱轨，但是这些设备中的大多数无法缩回，因此无法用于轨道操纵或避免碰撞。本文提出了一种阻力消除轨道装置模块，该装置能够在25年内从700公里的圆形轨道上使12U，15千克CubeSat脱离轨道，并且可以展开和缩回以调节卫星所经历的气动阻力。这有利于将气动阻力用于轨道操纵，避免碰撞以及主动瞄准脱轨位置。此外，这种拖曳装置的几何形状利用空气动力学和重力梯度扭矩提供了主机CubeSat的三轴姿态稳定性，这对于许多任务很有用，并提供了可预测的空气动力学轮廓以用于轨道操纵算法。

著录项

  • 来源
    《Journal of Spacecraft and Rockets》 |2019年第1期|129-145|共17页
  • 作者

    Guglielmo David; Omar Sanny; Bevilacqua Riccardo; Fineberg Laurence; Treptow Justin; Poffenberger Bradley; Johnson Yusef;

  • 作者单位

    Univ Florida, Mech & Aerosp Engn Dept, 939 Sweet Water Dr, Gainesville, FL 32611 USA;

    Univ Florida, Mech & Aerosp Engn Dept, 939 Sweet Water Dr, Gainesville, FL 32611 USA;

    Univ Florida, Mech & Aerosp Engn Dept, 939 Sweet Water Dr, Gainesville, FL 32611 USA;

    NASA Kennedy Space Ctr, NASA Launch Serv Program, Titusville, FL 32899 USA;

    NASA Kennedy Space Ctr, NASA Launch Serv Program, Titusville, FL 32899 USA;

    NASA Kennedy Space Ctr, NASA Launch Serv Program, Titusville, FL 32899 USA;

    Ai Solut Inc, Titusville, FL 32899 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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