现代卫星结构技术研究进展

陈夜 彭海阔 孔祥森 张如变 赵发刚（上海卫星工程研究所）

随着军用、民用领域对卫星功能、性能需求的不断提高，现代卫星对结构的精度、集成度与轻量化提出了更高的要求。通过梳理近期国内外航天领域的发展规划，调研国内外卫星结构技术在实现高精度、高集成度与轻量化方面的进展，对比国内外技术状况，分析国内在卫星结构精度主动控制技术、多领域集成设计技术、小型结构平台技术等方面的不足，为提高相关技术能力，比肩国际先进水平，提出技术发展着力点。

1 引言

近年来，国内外卫星产业高速发展。2018－2020年，全球卫星发射次数连续三年破百，发射航天器数量屡创新高。其中，以“光学空间组件”（CSO）系列为代表的高分辨率对地观测卫星和以“星链”（Starlink）为代表的小卫星星座约占发射数量的70%。高分辨率、多功能的卫星与小型化、集成化的小卫星星座是国内外现代卫星的重要发展方向。高分辨率卫星对卫星结构提出高精度的要求，以保证卫星有效载荷的在轨工作；小卫星的蓬勃发展则对卫星结构提出了轻量化、高集成度、通用化的要求，以适应未来高密度、批量化的发射任务。

2 卫星结构技术发展背景

随着人类探索的太空脚步不断深入，各航天大国相继提出了航天发展规划。2018年10月，美国公布了《国家太空探索活动报告》，提出了重返月球、登陆火星等探索计划。日本于2020年6月修订《宇宙基本计划》，提出了建立小卫星星座、探测并追踪弹道导弹的方针，并计划到21世纪30年代初将航天工业的规模增加一倍。……