低功率N_2H_4电弧加热发动机高空模拟试验系统

介绍了用于低功率肼(N2H4)电弧加热发动机(Arcjet)的高空模拟试验系统,阐述了该系统中的高空模拟真空系统、推进剂供给系统、电源调理单元(PCU,Power ControlUnit)、微推力全弹性测量装置、数据采集系统以及其它配套设施.针对低功率肼电弧加热发动机地面试验的特殊要求,重点介绍了有毒推进剂肼(N2H4)的供给、微小流量测量、微小推力测量的方法与原理,并在该套系统上进行了系统功能验证性试验.试验证明,该套系统满足低功率肼电弧加热发动机高空模拟试验要求,为推进肼电弧加热发动机的研究与工程应用提供了保障.     

一种卫星推进分系统热控的优化设计方法

根据传统卫星推进分系统热控要求,针对推进舱内肼管路及部件进行加热带缠绕和多层隔热组件包覆的问题,提出了一种基于新型推进剂条件下的推进分系统热控优化设计,即取消推进舱内热控处理措施,而是在推进舱的外侧板包覆多层隔热组件,并采用电磁阀补偿加热.对采用优化设计的推进分系统热控设计进行了热平衡试验和在轨验证.结果表明,推进分系统的温度水平和功耗要求均满足目前中国对于卫星的热控要求,且优化设计使推进分系统热控具有功耗低、质量小和易于装配的优点,能够结合卫星构型实现分舱操作.      

差动活塞式燃气自增压系统参数设计方法

针对基于单组元肼类物质为工质的液体姿轨控发动机差动活塞式燃气自增压系统,分析了系统的工作原理,提出了系统的参数设计方法,建立了系统的参数设计流程,给出了系统的起动压力计算模型和自锁状态计算方法,并进行了实例研究。结果表明:系统最低起动压力与压力放大贮箱气体腔初始体积、活塞摩擦力和推进剂贮箱初始气垫体积直接相关;系统自锁后,推进剂贮箱压力的设计状态受推进剂贮箱所允许的最大压力上偏差和流量调节器与推进剂贮箱间的压降所约束;推进剂贮箱的工作压力范围是可以根据需要通过燃气自增压系统的设计来保证的。     

氮氢混合气电弧加热发动机的性能试验

概述了用自制的脉宽调制电源供电，以氮氢混合气（模拟肼的分解产物）作推进剂的电弧加热发动机性能试验的情况及初步结果，试验表明，自制的脉宽调制电源工作稳定；在混合气作推进剂的情况下，DHSL－1和DHSL－2 发动机可以正常运行，但由于发动机的高温密封性能不好（漏气），测得的性能数据偏小。     

姿控执行机构的测控系统

<正>一、前言卫星姿态控制系统执行机构各部件的性能测试有很多共同之处,它们的脉冲工作状态由     

基于SOC的卫星姿轨控系统通用电模拟器设计

在某型卫星地面电联试过程中,对该卫星的姿态轨道控制系统进行接口分析及信号统计,针对其接口复杂性、信号多样性的特点,提出采用片上系统(Systemona Chip,SOC)芯片对所有部件模拟器进行通用化设计。文中给出了该型卫星通用型电模拟器硬件平台设计方案以及陀螺、反作用轮和通用接口模块的硬件配置说明,针对该型卫星姿态轨道控制系统电联试要求,对所有部件按真实接口配置成电模拟器,形成通用接口箱、敏感器电模拟器箱和执行机构电模拟器箱,并通过CAN(Controller Area Network)总线接入闭环仿真,对太阳捕获、地球捕获及正常模式进行了仿真测试,仿真结果表明通用电模拟器满足设计要求,对其他卫星的地面电联试有很好的参考价值。     

一种测量卫星液体推进剂的组合方法

提出并讨论了一种实现在轨卫星液体推进剂剩余量高精度测量的原理性方法。该方法基于推进剂消耗产生的自激励效应,利用配置在贮箱上的温度、压力传感器和推进剂管路上的流量计等数据测量设备,即可进行推进剂剩余量测量。     

低功率氮氢混合物电弧加热发动机模拟研究

对低功率电弧加热发动机内的传热与流动过程进行了数值模拟研究,分别采用氮氢混合物模拟氨和肼作推进剂,计算获得了不同入口总压和弧电流的多种工况条件下发动机内温度和速度分布.结果表明,随着弧电流的增加,发动机出口处的温度、速度和比冲也随之增加;随着入口总压的增加,工作气体流量增加,发动机喷管出口处轴向速度增加.对NASA 1 k W级电弧加热发动机采用氮氢模拟肼作推进剂进行了数值模拟,模拟结果与文献报道的实验结果大体相符.     

发动机内剩余推进剂排放对卫星表面污染的研究

应用真空物理的相关理论，分析了在高空超高真空环境中，发动机二次启动前推进剂排放及其在空中迁移的物理过程，给出模型假设和模拟方程，并针对此真空环境及物理过程应用合适的计算方法地方程进行求解。最后计算了推进剂的排放对卫星造成的污染，给出计算域内浓度变化的非定常过程及卫星表面不同时刻的最大污染量，为推进剂排放方案的实施与否提供理论依据。     

日本技术试验卫星Ⅵ系统设计特点

据日刊报导,日本宇宙开发事业团将于1992年夏发射一颗大型技术试验卫星VI(ETS-VI)。这是日本宇宙开发事业团为满足国内广大用户对通信、广播等领域的一系列要求所采取的一项新对策。日本宇宙开发事业团通过ETS-VI将掌握2吨级静止三轴控制卫星的通用技术;确认日本大型火箭H-Ⅱ的发射能力;实验实用卫星用的高级通信技术;鉴定日本实用卫星用的高性能仪器部件在星上的运行情况;鉴定日本新研制的双组元推进系统在转移轨道上的三轴姿态控制和用离子发动机进     

离子推进器对卫星姿态控制系统的干扰

本文针对离子推进器用于地球同步轨道卫星作南北位置保持的几种实用安装布置方案,分析讨论了由于离子推进器推力矢量的角误差、实际推力与名义推力之差、以及卫星质心移动离开它的名义位置所产生的干扰力矩、对应的角冲量及为补偿这些干扰力矩姿态控制系统肼推进器额外需消耗的肼燃料量;推导了在飞行任务期间估算这些量的计算公式. 从分析和计算实例的结果讨论中,还得到一些有益的结论.     

西德广播卫星的天线系统

西德广播卫星的天线系统是由西德进行系统设计及元部件制作的。主承包商是MBB公司。系统的构思及设计是以世界无线电行政大会(WARC)77/79年会所提出的要求为依据的。设计的关键是要压缩天线边瓣辐射的共极化信号及压缩在地球视场内的正交极化信号。本天线系统的主要任务是:     

同步卫星推进系统方案的综合分析

本文以同步轨道卫星完成轨道控制功能所采用的单元肼推进系统作为比较基准,对单元肼推进系统加上南/北位置保持用的增强型肼催化推力器(简作ACT)组成的混合推进系统以及双元推进系统进行了分析比较。分析结果表明,单元肼/ACT混合推进系统和双元推进系统二者在重量上相当,这两种推进系统比单元肼推进系统可节省重量18％。     

虚拟仪器在肼类推进剂监测中的应用研究

基于对肼类推进剂监测方法和存在问题的探讨,提出了用虚拟仪器技术解决肼类推进剂监测过程中存在的问题,并介绍了虚拟仪器的概念、结构和特点。虚拟仪器在肼类推进剂监测中具有广泛的应用前景。     

微推进系统的轨控发动机动态分析

近年来液体火箭推进系统的小型化有了极大的进展,这些先进的微推进系统是以尺寸小微型化、高压和响应快为特征的,对于这种微推进系统,推导、编制了系统各部件的数学模型,分析研究了轨控发动机在单脉冲工作进程中燃烧室压力和关机过程中推进剂阀门前压力的变化规律.为研究整个微推进系统的动态响应打下基础.      

日本研制新型Mu运载火箭

为了满足90年代卫星发射的需要,日本航天与航空科学研究所(ISAS)已在着手研制Mu家族运载火箭的新成员:M 5固体推进剂运载火箭。这计划将耗资1.4亿美元,准备研制4年,1995年进行首次发射,届时将把一颗工程试验卫星送入低轨道。 M 5为三级运载火箭,与现用的M 3运载火箭相比,有较大的改进,尤其是发动机,三级发动机均是重新设计的。第一级发动机壳体采用新研制的HT230特高强度钢和HTl50高强度钢,喷管为可摆动潜入式圆锥形。但遥测、测距、指令等电子系统未作明显改动。     

TDRSA是如何从航天飞机上发射入轨的

1995年7月13日,美国从“发现”号航天飞机上发射了一颗跟踪和数据中继卫星(TDRS),它先由航天飞机携带到地球低轨道,然后由与它连在一起的惯性上面级(IUS)火箭推上地球同步轨道,定位于西经171°,卫星是三轴稳定的,重约2207千克,其中有540千克肼推进剂,供卫星保持位置的24个推力器使用,姿态控制由力距飞轮实现。 自1983年4月4日从“挑战者”号航天飞机上发射第一颗TDRS以来,这是第7颗。它们所形     

“阿里安—1”技术指标

欧洲空间局研制的“阿里安-1”运载火箭于一九七九年十二月二十四日在法属圭亚那库鲁靶场发射成功,命名为LO1。由欧空局和法国空间研究中心提供的基本技术指标如下: 火箭全长47.388米,第一级点火时的重量为210,269公斤。第一级结构重量13,319公斤,装有147,567公斤推进剂(肼和四氧化二氮)。四台“海盗5”型发动机的总推力为249,000公斤。第二级结构重量3,900公斤(包括1/2级的过渡级),装有和第一级同样的推进剂34,093公斤,带有一台“海盗”式发动机,总推力为68,947公斤。     

日本公布月球—A探测器实施方案

文部省宇宙科学研究所(下简称宇宙所)拟于1996年2月发射月球-A探测器。它的本体重550kg,搭载3台重13kg重的穿透器舱。先将其发射至月球的长椭圆轨道,然后投下穿透器舱,再移月球低轨道执行任务。月球-A本体是两个同心圆筒状的自旋卫星(见图1)。最大直径2.2米,长1.6米,除燃料外约重360kg,用正研制的M-5火箭发射,主推进器使用肼/四氧化二氮双组元液体推进剂发动机。该探测器接近月球后,首先进入100km(近地点)×15000km(远地点)长椭圆轨道,从那里依次将搭载的地热计和热通量计等计测仪器的穿透器舱(见图2),分别     

空间机动服务平台在轨补给技术研究

根据空间机动服务平台的特点,对推进剂在轨补给技术进行了研究,提出了一种空间机动平台推进剂在轨补给方案,即基于表面张力贮箱作为加注箱和接受箱的双组元推进系统的在轨加注方案。该方案具有如下优点：与现有卫星推进系统相匹配,改动量最少;没有使用任何活动部件,提高了系统的可靠性;产生的热量比倍压式要少,便于缩短加注时间,提高加注的可靠性和安全性。依据这一方案对空间机动平台在轨补给系统进行了详细设计。