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微电推进贮供系统开发与系统级仿真研究
1
作者
李沛然
王伟宗
+1 位作者
陈阳
孙臻琦
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期82-91,共10页
针对传统电推进贮供系统应用于微小卫星任务时重量和体积庞大的问题,提出一套小型化、轻质化、低成本的微电推进贮供系统设计方案并进行了开发工作。采用聚醚醚酮复合材料(PEEK)制作的毛细管替代金属毛细管用于微流量控制,以氪气为工质...
针对传统电推进贮供系统应用于微小卫星任务时重量和体积庞大的问题,提出一套小型化、轻质化、低成本的微电推进贮供系统设计方案并进行了开发工作。采用聚醚醚酮复合材料(PEEK)制作的毛细管替代金属毛细管用于微流量控制,以氪气为工质进行试验,验证了其能够在±1%控制精度内实现0.0291~0.4145 mg/s的稳定流量输出。本文在Amesim中构建系统级一维瞬变模型,进行微电推进贮供系统仿真,并与试验结果对比验证模型的有效性与准确性。对仿真结果进一步分析阐述了系统从启动到稳定工作过程中压强超调、稳定段流量波动等工作特性以及减压器弹簧及膜片刚度、毛细管内径等关键参数的影响规律,通过对各部件热力状态参数动态变化的分析揭示了工质气体向下游供给过程中流动、传热与控制耦合作用的物理机制。
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关键词
微电推进贮供系统
氪气
peek毛细管
微流量控制
系统级一维瞬变模型
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职称材料
题名
微电推进贮供系统开发与系统级仿真研究
1
作者
李沛然
王伟宗
陈阳
孙臻琦
机构
北京航空航天大学宇航学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期82-91,共10页
基金
国家自然科学基金(51977003,52277133)。
文摘
针对传统电推进贮供系统应用于微小卫星任务时重量和体积庞大的问题,提出一套小型化、轻质化、低成本的微电推进贮供系统设计方案并进行了开发工作。采用聚醚醚酮复合材料(PEEK)制作的毛细管替代金属毛细管用于微流量控制,以氪气为工质进行试验,验证了其能够在±1%控制精度内实现0.0291~0.4145 mg/s的稳定流量输出。本文在Amesim中构建系统级一维瞬变模型,进行微电推进贮供系统仿真,并与试验结果对比验证模型的有效性与准确性。对仿真结果进一步分析阐述了系统从启动到稳定工作过程中压强超调、稳定段流量波动等工作特性以及减压器弹簧及膜片刚度、毛细管内径等关键参数的影响规律,通过对各部件热力状态参数动态变化的分析揭示了工质气体向下游供给过程中流动、传热与控制耦合作用的物理机制。
关键词
微电推进贮供系统
氪气
peek毛细管
微流量控制
系统级一维瞬变模型
Keywords
Micro electric propulsion feeding system
Krypton
peek
capillary
Micro flow control
System-level one-dimensional transient model
分类号
V439 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
微电推进贮供系统开发与系统级仿真研究
李沛然
王伟宗
陈阳
孙臻琦
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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