面向微纳卫星自主汽化管理液氨推进系统的设计、研制和测试(英文)

面向微纳卫星自主汽化管理液氨推进系统的设计、研制和测试(英文)

论文摘要

提出一种面向微纳卫星的自主汽化管理液氨推进系统。相比常规冷气或液化气推进系统,提出多路平行筛孔式汽化装置和对应汽化控制方法。所提方案有效解决了液氨高汽化潜热和不易完全汽化的问题,从而发挥液氨推进剂高贮存密度和高比冲性能优势。此外,重点分析自主汽化管理液氨推进系统的工作流程及其涉及的物理化学过程和数学模型。综合考虑推力表现和能源效率,提出最优系统推力控制策略。地面测试表明,自主汽化管理液氨推进系统总重1.8kg(包含0.34kg液氨推进剂),比冲达到100s,系统功耗在10W以下。自主汽化管理液氨推进系统具有高比冲、低功耗、可实现性强、推力输出均一稳定等特点,适合微纳卫星在轨应用。

论文目录

  • 1 Introduction
  •   1.Heated jet
  •   2.Gas-liquid separation
  •   3.Flashing jet
  • 2 Scheme of ammonia self-managed vaporization propulsion
  • 3 Thrust control strategy of ASVP
  •   3.1 Basic principles of thrust control
  •   3.2 Thrust control procedure
  •     3.2.1 Feedstock control
  •     3.2.2 Vaporization control
  •     3.2.3 Thrust control
  •       1.Initial thrust pressure(P1)
  •       2.Thrust pulse width(t1)
  •       3.Thrust pulse interval(t2)
  •   3.3 Optimal thrust control strategy
  • 4 Ground test of ASVP
  •   4.1 Introduction of the ground test and related errors
  •   4.2 Theoretical performance of the optimal strategy
  •   4.3 Experimental performance of the optimal strategy
  • 5 Conclusions
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: Shu-jian SUN,Tao MENG,Zhong-he JIN

    关键词: 自主汽化管理,液氨,毫牛量级推进技术,微推力,高精度轨道控制,微纳卫星

    来源: Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: School of Aeronautics and Astronautics, Zhejiang University

    基金: Project supported by the National Natural Science Foundation of China(No.61503334),the National Science Fund for Distinguished Young Scholars(No.61525403)

    分类号: V423.4

    页码: 1516-1530

    总页数: 15

    文件大小: 3387K

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