“田园一号”微推进系统设计与性能测试

作     者：李经广 梁振华 廖文和 张翔 翟豪 冯国津 徐根 LI Jingguang;LIANG Zhenhua;LIAO Wenhe;ZHANG Xiang;ZHAI Hao;FENG Guojin;XU Gen

作者机构：南京理工大学机械工程学院南京210094 

基　　金：国家自然科学基金(61803204) 民用航天项目 

出 版 物：《中国空间科学技术》 (Chinese Space Science and Technology)

年 卷 期：2023年第43卷第1期

页      码：79-87页

摘      要：针对“田园一号”微纳星编队飞行任务的技术需求,开展了微推进系统的总体设计。常规冷气推进由于其比冲低、贮存压力高、结构复杂,难以满足微纳卫星需求。选择R134a作为推进工质,通过将推进剂液化,减小系统体积。基于3D打印技术,设计贮箱、稳压罐、管路一体的推进系统。采用MEMS加工工艺,设计并研制出电加热喷口,从而提高系统比冲。分析了不同喷口尺寸、供气压力以及温度下所产生的推力和比冲大小,确定出喷口设计。表征测试所研制的电加热喷口,结果表明喷口加工误差控制在2%以内。真空条件下,采用扭摆测量系统测试推力器推进性能,测试结果表明,当稳压罐内气体压力在0.1~0.2 MPa变化时,推力大小为5~10 mN。当喷气温度从25℃升至95℃时,推进系统比冲可提升10%以上。

主 题 词：编队飞行 冷气微推进 MEMS加工工艺 提高比冲 推力测试 系统设计 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.16708/j.cnki.1000-758X.2023.0008

馆 藏 号：203117973...