FR3015955A1

FR3015955A1 - Structure segmentee, en particulier pour reflecteur d'antenne de satellite, pourvue d'au moins un dispositif de deploiement a rotation et translation

Info

Publication number: FR3015955A1
Application number: FR1303110A
Authority: FR
Inventors: Sylvain Grosroyat
Original assignee: Astrium SAS
Current assignee: Airbus Defence and Space SAS
Priority date: 2013-12-30
Filing date: 2013-12-30
Publication date: 2015-07-03
Anticipated expiration: 2033-12-30
Also published as: FR3015955B1; US20160322710A1; EP3089913A1; WO2015101723A1; CA2931924A1

Abstract

- Structure segmentée, en particulier pour réflecteur d'antenne de satellite, pourvue d'au moins un dispositif de déploiement à rotation et translation. - La structure segmentée (1) comprend au moins deux panneaux (2, 3, 4), un premier panneau (2) dit principal et un second panneau (3, 4) dit secondaire, ainsi qu'au moins un dispositif de déploiement (5), le dispositif de déploiement (5) comportant un bras de liaison (6) solidaire de la face arrière (3B, 4B) du panneau secondaire (3, 4) et lié à la face arrière (2B) du panneau principal (2), et un système de déplacement (8) comprenant une unité de rotation apte à générer une rotation du bras de liaison (6) autour d'un axe de référence et une unité de translation apte à générer une translation du bras de liaison (6) le long de cet axe de référence, de manière à pouvoir amener le panneau secondaire (3, 4) dans une position de stockage (P1) ou dans une position déployée.

Description

La présente invention concerne une structure segmentée. Cette structure segmentée comprend au moins deux panneaux liés ensemble et destinés à être déployés dans l'espace. Bien que non exclusivement, la présente invention s'applique plus particulièrement à une structure segmentée faisant partie d'un réflecteur d'antenne de satellite de télécommunication, en particulier à un réflecteur d'antenne de grande dimension, fonctionnant dans des bandes de fréquence élevées. Un tel réflecteur d'antenne comprend généralement une structure rigide (appelée coque) pourvue d'une surface réfléchissante et des moyens de renfort à l'arrière de cette surface, qui participent au maintien de la coque et à la liaison avec le satellite. La grande dimension de la coque d'un tel réflecteur pose des problèmes d'encombrement lors de l'envoi dans l'espace d'un satellite pourvu d'un tel réflecteur à l'aide d'un lanceur spatial.

Aussi, pour des réflecteurs rigides présentant des diamètres de plusieurs mètres, on prévoit une structure segmentée, pourvue de plusieurs panneaux, en particulier une structure à trois panneaux comprenant un panneau central et deux panneaux d'extrémité. Cette structure segmentée comporte, de plus, un dispositif de déploiement par panneau d'extrémité, qui est apte à amener le panneau d'extrémité relativement au panneau principal : - soit dans une position de stockage, dans laquelle le panneau d'extrémité est superposé au panneau principal sur la face arrière de ce dernier, la face avant du panneau d'extrémité étant dirigée dans le même sens que la face avant du panneau principal ; - soit dans une position déployée, dans laquelle le panneau d'extrémité est positionné à côté et contre le panneau principal de manière à former un ensemble continu au moins sur leurs faces avant. Dans une telle structure segmentée, chaque panneau d'extrémité peut donc prendre une position de stockage pour le transport dans le lanceur spatial et une position déployée lorsque le satellite se trouve dans l'espace.

La présente invention concerne une structure segmentée, en particulier pour réflecteur d'antenne de satellite, comprenant au moins deux panneaux et un dispositif de déploiement permettant de réaliser dans l'espace un déploiement efficace et avantageux de ces deux panneaux.

Selon l'invention, ladite structure segmentée du type comprenant : - au moins deux panneaux, un premier panneau dit principal comprenant une face avant et une face arrière, et un second panneau dit secondaire comprenant également une face avant et une face arrière ; et - au moins un dispositif de déploiement relié aux faces arrière respectivement desdits panneaux principal et secondaire et apte à amener ledit panneau secondaire dans l'une ou l'autre des deux positions suivantes, relativement audit panneau principal : - une position de stockage, dans laquelle ledit panneau secondaire est au moins partiellement superposé audit panneau principal sur la face arrière de ce dernier, la face avant dudit panneau secondaire étant dirigée dans le même sens que la face avant dudit panneau principal ; et - une position déployée, dans laquelle ledit panneau secondaire est positionné vers l'extérieur du panneau principal, à côté et contre ledit panneau principal de manière à former un ensemble continu au moins sur leurs faces avant, est remarquable en ce que ledit dispositif de déploiement comporte : - un bras de liaison qui est solidaire, par une première de ses extrémités, de la face arrière du panneau secondaire, et qui est lié, par une seconde de ses extrémités, à la face arrière du panneau principal par l'intermédiaire d'une partie de structure ; et - un système de déplacement agencé dans ladite partie de structure et comprenant au moins : - une unité de rotation apte à générer une rotation dudit bras de liaison autour d'un axe dit de référence, ledit bras de liaison étant agencé de sorte qu'une rotation de ladite unité de rotation permette d'amener ledit panneau secondaire directement dans l'une ou l'autre d'une première position et d'une seconde position relativement audit panneau principal, ladite première position et ladite seconde position étant situées, dans un plan latéral, sensiblement respectivement à ladite position de stockage et à une position associée à la position déployée ; et - une unité de translation apte à générer une translation dudit bras de liaison le long dudit axe de référence de manière à déplacer ledit panneau secondaire par rapport audit panneau principal dans une direction transversale audit plan latéral.

Ainsi, grâce à l'invention, le panneau secondaire de la structure segmentée peut être déployé de façon simple, efficace et avantageuse dans l'espace, de la position de stockage à la position déployée, comme précisé ci-dessous. Avantageusement, l'axe de référence est défini par la combinaison du plan d'interface du panneau secondaire avec le panneau principal en position de stockage et en position déployée, avec la position relative desdits panneaux secondaire et principal. Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré : - l'unité de rotation comprend un moteur électrique couplé à un réducteur et agissant entre un élément de structure solidaire de la face arrière du panneau principal et ladite seconde extrémité du bras de liaison ; et/ou - l'unité de translation comprend un système vis/écrou actionné électriquement et agissant entre un élément de structure solidaire de la face arrière du panneau principal et ladite seconde extrémité du bras de liaison.

De préférence, ledit élément de structure comprend un support qui est pourvu de pieds de fixation solidaires de la face arrière du panneau principal. Par ailleurs, de façon avantageuse : - le bras de liaison est lié au niveau d'au moins l'une de ses extrémités par un encastrement ; et/ou - le bras de liaison est pourvu au moins à la première de ses extrémités (qui est liée au panneau secondaire) d'un élément flexible.

Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré, la structure segmentée comprend : - un panneau principal central ; - deux panneaux secondaires agencés de part et d'autre dudit panneau principal central dans la position déployée de manière à présenter une forme parabolique ; et - deux dispositifs de déploiement associés, respectivement auxdits panneaux secondaires. Dans un mode de réalisation préféré, en position de stockage, les deux panneaux secondaires sont agencés symétriquement l'un par rapport à l'autre, selon une symétrie centrale relativement à un point central dudit panneau principal. La présente invention concerne également : - un réflecteur d'antenne de satellite qui comprend une structure segmentée telle que précitée ; et - un satellite qui comprend au moins une telle structure segmentée ou un tel réflecteur d'antenne. La présente invention concerne également un procédé de déploiement d'une structure segmentée telle que précitée.

Selon l'invention, ce procédé comprend des étapes successives consistant, lors du déploiement de la position de stockage à la position déployée : a) à réaliser une translation du bras de liaison auquel est lié le panneau secondaire, à l'aide de l'unité de translation, dans un premier sens de translation, afin d'écarter ledit panneau secondaire dudit panneau principal et de l'amener dans ladite première position ; b) à réaliser une rotation dudit bras de liaison auquel est lié le panneau secondaire, à l'aide de l'unité de rotation, dans un premier sens de rotation, de manière à amener le panneau secondaire dans ladite seconde position ; et c) à réaliser une translation du bras de liaison auquel est lié le panneau secondaire, à l'aide de l'unité de translation, dans un second sens de translation, opposé audit premier sens de translation, afin d'amener ledit panneau secondaire sensiblement dans un même plan moyen que ledit panneau principal. Avantageusement, le procédé comprend également une étape d) consistant à réaliser une rotation dudit bras de liaison auquel est lié le panneau secondaire, à l'aide de l'unité de rotation, dans un second sens de rotation opposé audit premier sens de rotation, afin d'amener ledit panneau secondaire au contact dudit panneau principal dans la position déployée. Pour une structure segmentée à deux panneaux secondaires, les translations et les rotations pour les deux panneaux secondaires sont réalisées, de préférence, simultanément. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.

La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un mode de réalisation particulier d'une structure segmentée illustrant l'invention et comprenant un panneau principal central, ainsi que deux panneaux secondaires, dont chacun est dans une position de stockage. Les figures 2 à 4 illustrent plusieurs étapes successives de déploiement de panneaux secondaires par rapport à un panneau principal d'une structure segmentée. Les figures 5A et 5B sont des vues latérales d'une structure segmentée respectivement dans une position de stockage et dans une position translatée.

Les figures 6A et 6B à 12A et 12B illustrent respectivement, en vue schématique et en perspective, différentes étapes successives de déploiement de panneaux secondaires par rapport à un panneau principal d'une structure segmentée. La structure segmentée 1, illustrant l'invention et représentée schématiquement sur la figure 1 notamment, est destinée, plus particulièrement bien que non exclusivement, à un réflecteur d'antenne de satellite de télécommunication. Un tel réflecteur d'antenne comprend généralement, lorsqu'il est déployé dans l'espace, une structure rigide (appelée coque) pourvue d'une surface réfléchissante, ainsi que des moyens de renfort et de maintien (non représentés) à l'arrière de cette structure, qui participent au maintien de la coque et à la liaison avec le satellite. Notamment pour des raisons d'encombrement lors du lancement du satellite par un lanceur spatial, cette structure est de type segmenté, c'est-à-dire qu'elle est formée de plusieurs segments ou panneaux. Plus précisément, la présente invention concerne une structure segmentée 1 du type comprenant, comme représenté sur la figure 1 : - au moins deux panneaux, à savoir au moins un premier panneau 2 dit principal comprenant une face avant 2A et une face arrière 2B, et au moins un second panneau 3, 4 dit secondaire comprenant également une face avant 3A, 4A et une face arrière 3B, 4B; et - au moins un dispositif de déploiement 5 qui est relié aux faces arrière 2B et 3B, 4B respectivement du panneau principal 2 et d'un panneau secondaire 3, 4. Ce dispositif de déploiement 5 est apte à amener le panneau secondaire 3, 4 auquel il est associé, dans l'une ou l'autre des deux positions suivantes, relativement au panneau principal 2: - une position de stockage P1 comme représenté sur les figures 1 et 2, dans laquelle ledit panneau secondaire 3, 4 est au moins partiellement superposé et de préférence complètement superposé au panneau principal 2 sur la face arrière 2B de ce dernier. La face avant 3A, 4A du panneau secondaire 3, 4 est dirigée dans le même sens que la face avant 2A du panneau principal 2 ; et - une position déployée P2 comme représenté sur les figures 4, 12A et 12B, dans laquelle le panneau secondaire 3, 4 est positionné à côté et contre le panneau principal 2 de manière à former un ensemble continu au moins sur leurs faces avant 2A et 3A, 4A.

Dans la description de la présente invention, on entend par « face avant » et « face arrière », les deux faces d'un panneau, la face avant 3A, 4A d'un panneau secondaire 3, 4 étant superposée au moins partiellement à la face arrière 2B du panneau principal 2, chaque face avant 2A, 3A, 4A correspondant dans le cas d'un réflecteur d'antenne à la face réfléchissante. Dans le mode de réalisation préféré, représenté sur les figures, la structure segmentée 1, présentant un axe de symétrie X-X (figure 1), comprend : - un panneau principal 2 central ; - deux panneaux secondaires 3 et 4 agencés de part et d'autre dudit panneau principal 2 central dans la position complètement déployée (figure 4) de telle sorte que ces trois panneaux 2, 3 et 4 présentent une forme parabolique dans cette position complètement déployée ; et - deux dispositifs de déploiement 5 associés, respectivement, auxdits panneaux secondaires 3 et 4. Selon l'invention, chacun des dispositifs de déploiement 5 de la structure segmentée 1, comporte, comme représenté sur la figure 1 : - un bras de liaison 6 qui est solidaire, par une première 6A de ses extrémités, de la face arrière 3B, 4B dudit panneau secondaire 3, 4, et qui est lié, par une seconde 6B de ses extrémités, à la face arrière 2B dudit panneau principal 2 par l'intermédiaire d'une partie de structure 7 ; et - un système de déplacement 8 agencé dans ladite partie de structure 7. Selon l'invention, ledit système de déplacement 8 comprend : - une unité de rotation 9 (figure 3) apte à générer une rotation du bras de liaison 6. Le bras de liaison 6 est agencé de sorte qu'une rotation de l'unité de rotation 9 permette d'amener le panneau secondaire 3, 4 directement dans l'une ou l'autre d'une première position PA (figures 6A et 6B) et d'une seconde position PB (figures 8A et 8B) relativement audit panneau principal 2. Lesdites première et seconde positions PA et PB correspondent, latéralement (c'est-à-dire dans un plan latéral correspondant sensiblement au plan moyen du panneau principal 2), sensiblement respectivement à la position de stockage P1 et à une position associée à la position déployée P2. Cette position associée peut être soit directement la position déployée P2, soit une position Pi proche de cette dernière ; et - une unité de translation 10 (figure 2) apte à générer une translation du bras de liaison 6 de manière à déplacer le panneau secondaire 3, 4 par rapport au panneau principal 2 dans une direction transversale (axe L), qui est sensiblement transversale au panneau principal 2. L'unité de rotation 9 est formée de manière à générer la rotation du bras de liaison 6 autour d'un axe de référence L, comme illustré par une flèche FI, F2 sur la figure 3, et l'unité de translation 10 est formée de manière à générer la translation du bras de liaison 6 le long de ce même axe de référence L, comme illustré par une flèche El, E2 sur la figure 2. De préférence, cet axe de référence L est défini par la combinaison du plan d'interface du panneau secondaire 3, 4 considéré avec le panneau principal 2 en position de stockage P1 et en position déployée P2, avec la position relative dudit panneau secondaire 3, 4 et dudit panneau principal 2. Un tel dispositif de déploiement 5 permet de réaliser un déploiement efficace et avantageux du panneau secondaire 3, 4, auquel il est associé, de la position de stockage P1 à la position déployée P2, comme précisé ci- dessous. Par ailleurs, la structure segmentée 1 peut comprendre des systèmes de fixation usuels (non représentés) des différents panneaux 2, 3 et 4 dans la position de stockage Pl. Ces systèmes de fixation sont libérés avant le déploiement, pour que chaque dispositif de déploiement 5 puisse mettre en oeuvre le déploiement précisé ci-dessous. Le système de déplacement 8 dédié à chaque panneau secondaire 3, 4 permet les mouvements successifs de translation et de rotation nécessaires au dégagement de systèmes de fixation largables, au déploiement du panneau secondaire 3, 4 et à sa capture. Chaque système de déplacement 8 est agencé sur la structure 7. Cette structure 7 comprend un élément de structure (ou bâti) 13 qui est fixé au panneau principal 2 central, par l'intermédiaire de pieds 14 de fixation, par exemple par l'intermédiaire de trois pieds 14 (figure 3). Le bras de liaison 6 assure la transmission des mouvements de translation et de rotation entre le système de déplacement 8 (ou de motorisation) et le panneau secondaire 3, 4. Chaque bras 6 est lié au panneau secondaire 3, 4 et au système de motorisation par un encastrement 11 (représenté uniquement sur la figure 2 pour des raisons de simplification du dessin). Afin de limiter les hyper-statismes et permettre l'alignement et la capture de chaque panneau secondaire 3, 4 par rapport au panneau principal 2, l'encastrement des bras sur le panneau secondaire 3, 4 dispose de souplesse, générée par un élément flexible 12 (représenté uniquement sur la figure 2 pour des raisons de simplification du dessin), qui est prévue pour tous les degrés de liberté. La présente invention prévoit ainsi de faire pivoter et translater, suivant le même axe L, le panneau secondaire 3, 4 de la position de stockage P1 à sa position déployée P2. La translation permet d'effectuer le décalage nécessaire à la superposition des structures. Dans un mode de réalisation préféré, chaque unité de rotation 9 comprend un moteur électrique (non représenté) couplé à un réducteur et agissant entre la partie de structure 13 solidaire de la face arrière 2B du panneau principal 2 et l'extrémité 6B du bras de liaison 6. En outre, dans un mode de réalisation préféré, chaque unité de translation 10 comprend un système vis/écrou (non représenté) actionné électriquement et agissant également entre la partie de structure 13 solidaire de la face arrière 2B du panneau principal 2 et l'extrémité du bras de liaison 6. Différentes positions successives d'un déploiement de deux panneaux secondaires 3 et 4 sont montrées sur les figures 2 à 4. Sur l'exemple de la figure 2, les deux panneaux secondaires 3 et 4 sont stockés au-dessus du panneau principal 2. Les points de fixation (non représentés) entre les panneaux secondaires 3, 4 et le panneau principal 2 central sont libérés.

Une première phase consiste à réaliser une translation (vers l'arrière dans le sens des flèches El et E2) suivant les axes L, comme représenté sur la figure 2, pour dégager les deux panneaux secondaires 3 et 4 de leurs systèmes de fixation sur le panneau principal 2 afin d'amener les panneaux secondaires dans la première position PA (figures 6A et 6B). Cette translation peut se faire de façon simultanée afin d'éviter une collision entre, respectivement, les deux bras de liaison 6 et les panneaux secondaires 3 et 4. Cette translation est également illustrée sur les figures 5A et 5B, la figure 5A correspondant à la position de stockage P1 avant la translation, et la figure 5B correspondant à la position PA après la translation selon l'axe de référence L, comme illustré par la flèche E2. Les bras de liaison 6 présentent à leurs extrémités 6B une liaison pivot glissant. Une deuxième phase consiste à réaliser une rotation suivant les axes L dans des sens de rotation indiqués par des flèches FI et F2 sur la figure 3 (pour déplacer les bras de liaison 6 comme illustré par des flèches G1 et G2), afin d'amener les panneaux secondaires 3, 4 dans la seconde position PB (figures 9A et 9B). Une troisième phase consiste à réaliser une translation (vers l'avant), en sens E3 et E4 opposés aux sens El et E2, suivant les axes L pour engager les panneaux secondaires 3 et 4 dans des systèmes de guidage et de capture, qui réalisent une liaison mécanique rigide entre les panneaux secondaires 3 et 4 et le panneau principal 2. Au cours de cette troisième phase, les souplesses introduites (via les éléments flexibles 12) dans les encastrements 11 des bras de liaison 6 sur les panneaux secondaires 3 et 4, sont mises à contribution. En outre, dans une variante de réalisation, dans le cas où la trajectoire de capture doit être située dans un plan parallèle au plan moyen du panneau principal 2, la rotation de la deuxième phase continue de quelques degrés. Puis, après la translation de la troisième phase, une rotation inverse suivant les axes L en sens contraire aux sens Fi et F2 est réalisée et permet l'engagement des panneaux secondaires 3 et 4 dans les systèmes d'alignement et de capture. Au cours de cette dernière phase, les souplesses introduites (via les éléments flexibles 12) dans les encastrements 11 des bras de liaison 6 sur les panneaux secondaires 3 et 4, sont mises à contribution. Les dispositifs de déploiement 5 de la structure segmentée 1, associés aux différents panneaux secondaires 3 et 4 de cette structure segmentée 1, permettent donc de réaliser un déploiement de la structure segmentée 1 d'une position de stockage complet (pour laquelle tous les panneaux secondaires 3 et 4 sont dans une position de stockage P1) à une position complètement déployée (pour laquelle tous les panneaux secondaires 3 et 4 sont dans une position déployée P2, comme représenté notamment sur la figure 4). Le dispositif de déploiement 5 comporte également des moyens non représentés (par exemple une unité centrale) pour commander, notamment, les moteurs électriques des unités de rotation 9 et de translation 10.

Dans l'exemple d'un réflecteur d'antenne, le panneau principal 2 constitue la partie centrale du réflecteur d'antenne. Il contient les structures d'accueil du système de déplacement 8. Ce panneau principal 2 reçoit également les systèmes de fixation largables des panneaux secondaires 3, 4 lorsqu'ils sont en position de stockage P1. Ces éléments permettent à l'ensemble de trois panneaux 2, 3 et 4 de supporter les ambiances mécaniques (quasi-statiques et dynamiques) lors des phases d'intégration, de transport et de vol. Le panneau principal 2 est également pourvu de systèmes de capture et d'alignement usuels (non représentés) des panneaux secondaires 3, 4 en position déployée P2. En outre, le panneau principal 2 est lié à la structure principale de la charge utile (par exemple la structure du satellite) par l'intermédiaire d'un bras de déploiement et de systèmes de fixation largables (non représentés), de type usuel. Les panneaux secondaires 3, 4 sont complémentaires de la surface globale réfléchissante à reconstituer. En position de stockage P1, ils sont maintenus sur leur périphérie par les systèmes de fixation largables disposés sur le panneau principal 2 central. Les panneaux secondaires 3, 4 latéraux reçoivent également le complément des systèmes de capture et d'alignement. En position de stockage P1 (figure 1), les deux panneaux secondaires 3, 4 sont agencés symétriquement l'un par rapport à l'autre, selon une symétrie centrale relativement à un point central (non représenté) du panneau principal 2. Le fonctionnement du dispositif de déploiement 5, pour le déploiement d'un panneau secondaire 3, 4, à partir de la position de stockage P1 des figures 1 et 2, à la position déployée P2 des figures 4, 12A et 12B, est le suivant : a) on réalise, à partir de la position de stockage P1 de la figure 2 notamment une translation du bras de liaison 6 auquel est lié le panneau secondaire 3, 4, à l'aide de l'unité de translation 10, dans un premier sens de translation El, E2, selon l'axe de référence L correspondant, afin d'écarter ledit panneau secondaire 3, 4 dudit panneau principal 2 et l'amener dans la première position PA (figure 6A et 6B) ; b) on réalise une rotation dudit bras de liaison 6 auquel est lié le panneau secondaire 3, 4, à l'aide de l'unité de rotation 9, dans un premier sens de rotation FI, F2, selon l'axe de référence L correspondant, de manière à amener le panneau secondaire 3, 4 dans la seconde position PB (figures 8A et 8B) ; et c) on réalise une translation du bras de liaison 6 auquel est lié le panneau secondaire 3, 4, à l'aide de l'unité de translation 10, dans un second sens de translation E3, E4, opposé audit premier sens de translation El, E2, afin d'approcher ledit panneau secondaire 3, 4 dudit panneau principal 2. On peut prévoir une étape d) supplémentaire consistant à réaliser une rotation du bras de liaison 6 auquel est lié le panneau secondaire 3, 4, à l'aide de l'unité de rotation 9, dans un second sens de rotation opposé au premier sens de rotation F1, F2, afin d'amener ledit panneau secondaire 3, 4 au contact dudit panneau principal 2, comme représenté sur la figure 4 par exemple.

Un exemple de déploiement plus détaillé est représenté sur les figures 6A, 6B à 12A, 12B qui illustrent différentes étapes successives du déploiement de panneaux secondaires 3 et 4 par rapport au panneau principal 2. Dans chaque couple de deux figures XA et XB, X étant un entier compris entre 6 et 12, la figure XA illustre une vue en plan et la figure XB la même vue en perspective. Dans cet exemple, le déploiement est représenté de façon successive, étape par étape, à chaque fois d'abord pour le panneau secondaire 4, puis pour le panneau secondaire 3. Plus précisément : - les figures 6A et 6B montrent les panneaux secondaires 3 et 4 dans la position PA; - les figures 7A et 7B montrent le résultat de la rotation (dans le sens F2) du panneau secondaire 4 de la position PA à la position PB ; - les figures 8A et 8B montrent le résultat de la rotation (dans le sens F1) du panneau secondaire 3 de la position PA à la position PB ; - les figures 9A et 9B montrent le résultat de la translation (dans le sens E4) du panneau secondaire 4 de la position PA à une position Pi dans le plan moyen du panneau principal 2; - les figures 10A et 10B montrent le résultat de la translation (dans le sens E3) du panneau secondaire 3 de la position PB à la position Pi dans le plan moyen du panneau principal 2; - les figures 11A et 11B montrent le résultat de la rotation (en sens inverse au sens F2) du panneau secondaire 4 de la position Pi à la position de stockage P2 ; et - les figures 12A et 12B montrent le résultat de la rotation (en sens inverse au sens F1) du panneau secondaire 3 de la position Pi à la position de stockage P2. Le même procédé de déploiement est ainsi mis en oeuvre pour les deux panneaux secondaires 3 et 4 de manière à obtenir une position complètement déployée de la structure segmentée 1 (figures 12A et 12B).

Bien entendu, le dispositif 5 peut également amener la structure segmentée 1 de la position déployée P2 à la position de stockage P1, si cela s'avérait nécessaire, par exemple pour une opération de validation, en réalisant les opérations précitées dans l'ordre inverse (d, c, b, a), avec chaque opération (rotation, translation) mise en oeuvre en sens inverse à celui indiqué ci-dessus pour le déploiement. La structure segmentée 1 comporte également des moyens non représentés pour permettre un positionnement final précis entre un panneau secondaire 3, 4 et le panneau principal 2, ainsi que des moyens pour verrouiller les panneaux dans la position complètement déployée de la structure segmentée 1.

Claims

REVENDICATIONS1. Structure segmentée, en particulier pour réflecteur d'antenne de satellite, ladite structure segmentée (1) comprenant : - au moins deux panneaux (2, 3, 4), un premier panneau (2) dit principal comprenant une face avant (2A) et une face arrière (2B), et un second panneau (3, 4) dit secondaire comprenant également une face avant (3A, 4A) et une face arrière (3B, 4B) ; et - au moins un dispositif de déploiement (5) relié aux faces arrière respectivement desdits panneaux principal et secondaire et apte à amener ledit panneau secondaire (3, 4) dans l'une ou l'autre des deux positions suivantes, relativement audit panneau principal (2) : - une position de stockage (P1), dans laquelle ledit panneau secondaire (3, 4) est au moins partiellement superposé audit panneau principal (2) sur la face arrière (2B) de ce dernier, la face avant (3A, 4A) dudit panneau secondaire (3, 4) étant dirigée dans le même sens que la face avant (2A) dudit panneau principal (2) ; et - une position déployée (P2), dans laquelle ledit panneau secondaire (3, 4) est positionné vers l'extérieur du panneau principal (2), à côté et contre ledit panneau principal (2) de manière à former un ensemble continu au moins sur leurs faces avant, caractérisée en ce que ledit dispositif de déploiement (5) comporte : - un bras de liaison (6) qui est solidaire, par une première (6A) de ses extrémités, de la face arrière (3B, 4B) du panneau secondaire (3, 4), et qui est lié, par une seconde (6B) de ses extrémités, à la face arrière (2B) du panneau principal (2) par l'intermédiaire d'une partie de structure (7) ; et - un système de déplacement (8) agencé dans ladite partie de structure (7) et comprenant au moins : - une unité de rotation (9) apte à générer une rotation dudit bras de liaison (6) autour d'un axe dit de référence (L), ledit bras de liaison (6) étant agencé de sorte qu'une rotation de ladite unité de rotation (9)permette d'amener ledit panneau secondaire (3, 4) directement dans l'une ou l'autre d'une première position (PA) et d'une seconde position (PB) relativement audit panneau principal (2), ladite première position (PA) et ladite seconde position (PB) étant situées, dans un plan latéral, sensiblement respectivement à ladite position de stockage (P1) et à une position (Pi) associée à la position déployée (P2) ; et - une unité de translation (10) apte à générer une translation dudit bras de liaison (6) le long dudit axe de référence (L) de manière à déplacer ledit panneau secondaire (3, 4) par rapport audit panneau principal (2) dans une direction transversale audit plan latéral.
2. Structure segmentée selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit axe de référence (L) est défini par la combinaison du plan d'interface du panneau secondaire (3, 4) avec le panneau principal (2) en position de stockage (P1) et en position déployée (P2), avec la position relative desdits panneaux secondaire (3, 4) et principal (2).
3. Structure segmentée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite unité de rotation (9) comprend un moteur électrique couplé à un réducteur et agissant entre un élément de structure (13) solidaire de la face arrière (2B) du panneau principal (2) et ladite seconde extrémité (6B) du bras de liaison (6).
4. Structure segmentée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite unité de translation (10) comprend un système vis/écrou actionné électriquement et agissant entre un élément de structure (13) solidaire de la face arrière (2B) du panneau principal (2) et ladite seconde extrémité (6B) du bras de liaison (6).
5. Structure segmentée selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que ledit élément de structure (13) comprend un support qui est pourvu de pieds de fixation (14) solidaires de la face arrière (2B) du panneau principal (2).
6. Structure segmentée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit bras de liaison (6) est lié, au niveau d'au moins l'une (6A, 6B) de ses extrémités, par un encastrement (11).
7. Structure segmentée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit bras de liaison (6) est pourvu, au moins à la première (6A) de ses extrémités, d'un élément flexible (12).
8. Structure segmentée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend : - un panneau principal (2) central ; - deux panneaux secondaires (3, 4) agencés de part et d'autre dudit panneau principal (2) central dans la position déployée de manière à présenter une forme parabolique ; et - deux dispositifs de déploiement (5) associés, respectivement, auxdits panneaux secondaires (3, 4).
9. Structure segmentée selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'en position de stockage (P1), les deux panneaux secondaires (3, 4) sont agencés symétriquement l'un par rapport à l'autre, selon une symétrie centrale relativement à un point central dudit panneau principal (2).
10. Réflecteur d'antenne de satellite, caractérisé en ce qu'il comporte une structure segmentée (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
11. Satellite, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une structure segmentée (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
12. Procédé de déploiement d'une structure segmentée (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,caractérisé en ce qu'il comprend des étapes successives consistant, lors du déploiement de la position de stockage (P1) à la position déployée (P2) : a) à réaliser une translation du bras de liaison (6) auquel est lié le panneau secondaire (3, 4), à l'aide de l'unité de translation (10), dans un premier sens de translation (El, E2), afin d'écarter ledit panneau secondaire (3, 4) dudit panneau principal (2) et de l'amener dans ladite première position (PA) ; b) à réaliser une rotation dudit bras de liaison (6) auquel est lié le panneau secondaire (3, 4), à l'aide de l'unité de rotation (9), dans un premier sens de rotation (F1, F2), de manière à amener le panneau secondaire (3, 4) dans ladite seconde position (PB) ; et c) à réaliser une translation du bras de liaison (6) auquel est lié le panneau secondaire (3, 4), à l'aide de l'unité de translation (10), dans un second sens de translation opposé audit premier sens de translation (El, E2), afin d'amener ledit panneau secondaire (3, 4) sensiblement dans un même plan moyen que ledit panneau principal (2).
13. Procédé de déploiement selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d) consistant à réaliser une rotation dudit bras de liaison (6) auquel est lié le panneau secondaire (3, 4), à l'aide de l'unité de rotation (9), dans un second sens de rotation opposé audit premier sens de rotation (F1, F2), afin d'amener ledit panneau secondaire (3, 4) au contact dudit panneau principal (2) dans la position déployée (P2).
14. Procédé de déploiement selon l'une des revendications 12 et 13 pour le déploiement d'une structure segmentée selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les translations et les rotations pour les deux panneaux secondaires (3, 4) sont réalisées simultanément.