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小冲量推力器深空探测工作性能地面模拟实验研究
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作者 余鹏 邬二龙 +5 位作者 赵婷 陈泓宇 孙迎霞 徐辉 王东 刘锋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期291-300,共10页
对应用于我国宇航领域深空天体探测重大工程的小冲量推力器进行高空模拟热试车研究,考察小冲量推力器稳态及脉冲工作性能和在轨局部高温环境对推力器脉冲性能的影响规律。结果表明,单氧燃互击对-氧燃同向旋流液膜冷却构型的小冲量推力... 对应用于我国宇航领域深空天体探测重大工程的小冲量推力器进行高空模拟热试车研究,考察小冲量推力器稳态及脉冲工作性能和在轨局部高温环境对推力器脉冲性能的影响规律。结果表明,单氧燃互击对-氧燃同向旋流液膜冷却构型的小冲量推力器稳态工作过程可分为四个阶段,旋流液膜行为对发动机推力性能影响较小,但对推力器温度分布有极其重要的影响。4 ms脉宽下推力器实测脉冲冲量为24.7 mN·s,这与国际上同量级先进推力器脉冲性能持平且脉冲重复性良好,1σ脉冲一致性为5%。地面模拟天体高温环境对小冲量推力器脉冲性能影响研究表明,推力器在轨工作脉宽(4 ms及8 ms)下,推进剂温度在25~85℃内变化时其对推力器脉冲冲量的影响极其有限,而当管路局部高温超过入口压力下氧化剂沸点时其脉冲冲量降至额定水平的1/3。推进剂供应温度对小冲量推力器脉冲冲量的影响机制与推力器电磁阀响应时间及温度对推进剂物性的影响规律密切相关。在短脉宽(4 ms及8 ms)下,推力器脉冲冲量受电磁阀响应时间及推进剂初始相态控制;从12 ms脉宽开始脉宽延长为“温度-推进剂物性-脉冲性能”作用链路提供可能。与25℃推进剂工况相比,60℃下脉冲性能小幅下降与推进剂密度下降有关,85℃下脉冲性能下降主要与氧化剂在喷注器内流动过程中发生气化行为有关,105℃下脉冲性能明显下降主要与氧化剂初始相态为气态有关。 展开更多
关键词 冲量空间推力 推进剂温度 脉冲特性 脉冲一致性 MMH-NTO 高空模拟热试车
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基于一次性微冲量推力器阵列的卫星低频振动抑制与控制 被引量:2
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作者 魏延明 刘旭辉 樊子辰 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第3期1-6,14,共7页
为了解决挠性卫星受扰后的主动振动控制问题,提出将一次性微冲量推力器阵列(DMITA)作为控制执行器安装在卫星太阳帆板上,其具有体积小、成本低、功耗低的特点.介绍一次性微冲量推力器主动振动控制系统(DMITAVCS)的初步应用方案,用混合... 为了解决挠性卫星受扰后的主动振动控制问题,提出将一次性微冲量推力器阵列(DMITA)作为控制执行器安装在卫星太阳帆板上,其具有体积小、成本低、功耗低的特点.介绍一次性微冲量推力器主动振动控制系统(DMITAVCS)的初步应用方案,用混合坐标法推导装有DMITAVCS的挠性卫星姿态动力学方程,并给出能量最优的DMITA位置配置准则.数值仿真结果表明DMITAVCS能够快速抑制挠性卫星受扰后姿态和帆板的振动,主要得益于安装在帆板上的一次性微冲量推力器阵列(DMITA)能够产生较大的姿态驱动力臂. 展开更多
关键词 主动振动控制 太阳帆板 一次性微冲量推力器阵列
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火星探测器轨道设计与优化技术 被引量:8
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作者 张旭辉 刘竹生 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2008年第2期15-23,共9页
介绍火星探测器轨道设计以及优化技术,并对大推力轨道设计方法、小推力轨道设计方法以及借力飞行轨道设计方法等进行综合分析,为未来的火星探测器轨道设计提供参考。
关键词 火星探测器 轨道设计与优化 推力冲量变轨 推力变轨 借力飞行轨道
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双组元150 N自燃推进剂发动机单阀打开脉冲特性 被引量:1
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作者 陈锐达 王鹤茗 +2 位作者 徐辉 陈泓宇 宣晓萍 《火箭推进》 CAS 2023年第6期10-20,共11页
为了研究单路电磁阀打开对采用自燃推进剂的双组元空间液体火箭发动机脉冲工作特性的影响,对150 N发动机开展高空模拟热试车。采用推进剂组合为四氧化二氮和甲基肼,考察了氧化剂路、燃料路电磁阀同时打开和分别单独打开时20、30、50、80... 为了研究单路电磁阀打开对采用自燃推进剂的双组元空间液体火箭发动机脉冲工作特性的影响,对150 N发动机开展高空模拟热试车。采用推进剂组合为四氧化二氮和甲基肼,考察了氧化剂路、燃料路电磁阀同时打开和分别单独打开时20、30、50、80 ms脉宽下的发动机脉冲工作特性,脉冲控制周期均为160 ms。试验结果表明:(1)仅氧阀打开时,20、30 ms脉宽下的发动机平均推力冲量分别为0.35、0.41 N·s,分别为对应正常工况的11.08%、9.51%;50、80 ms脉宽下平均推力冲量分别为0.47、0.63 N·s,分别为对应正常工况的6.20%、5.33%,四氧化二氮均发生了充分的闪蒸雾化。(2)仅燃阀打开时,20、30 ms脉宽下的发动机平均推力冲量值相当,分别为0.17、0.18 N·s,分别为对应正常工况的5.38%、4.18%,甲基肼主要呈液态从喷管出口边缘流出;当脉宽增大至50、80 ms时,甲基肼发生不完全的闪蒸,发动机平均推力冲量随脉宽增大而逐渐增大,分别为0.22、0.31 N·s,分别为对应正常工况的2.90%、2.62%。单阀打开时,发动机脉冲工作产生的推力冲量主要与推进剂的闪蒸雾化程度有关。 展开更多
关键词 空间液体火箭发动机 自燃推进剂 单路电磁阀 脉冲工作特性 推力冲量 闪蒸雾化
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电磁阀高温环境下双组元150N姿控发动机脉冲工作特性
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作者 陈锐达 刘淑群 +3 位作者 刘昌国 陈剑 赵京 洪鑫 《火箭推进》 2025年第4期84-91,99,共9页
为了考察电磁阀高温环境下空间液体火箭发动机的工作特性,搭建了高温试验系统,开展了双组元150 N姿控发动机高空模拟热试车,通过包覆热控组件和安装比例积分微分控制装置实现了对电磁阀壳体的加热和保温,研究了常温、80℃和95℃保温24 h... 为了考察电磁阀高温环境下空间液体火箭发动机的工作特性,搭建了高温试验系统,开展了双组元150 N姿控发动机高空模拟热试车,通过包覆热控组件和安装比例积分微分控制装置实现了对电磁阀壳体的加热和保温,研究了常温、80℃和95℃保温24 h、135℃保温1 h对发动机脉冲工作特性的影响。试验结果表明:电磁阀处于80~135℃保温温度时,发动机具备脉冲点火工作能力,工作初期的推力冲量和推力峰值均明显低于常温条件,并且推力持续发生振荡;在80℃保温条件下,发动机工作初期的推力冲量变化趋势与常温下基本一致;95℃与135℃保温条件下的推力冲量量级相当。在低于四氧化二氮沸点温度的高温环境下,密度降低不是导致工作初期推力冲量降低的唯一影响因素;在高于四氧化二氮沸点温度的高温环境下,推力冲量大幅降低主要还是受四氧化二氮气化的影响。 展开更多
关键词 空间液体火箭发动机 高温环境 脉冲推力冲量 四氧化二氮 气化
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