發(fā)布時間：2021-04-03 23:25

　　上面級動力系統(tǒng)提供用于變軌所需要的動力,同時提供姿態(tài)控制、推進(jìn)劑沉底、末速修正功能所需要的動力,將上面級和北斗導(dǎo)航衛(wèi)星一起送入預(yù)定軌道�；仡櫫藦脑缙诘纳厦婕墑恿ο到y(tǒng)選型論證到后續(xù)的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)過程,對比研究了泵壓式與擠壓式動力系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢,分析了動力系統(tǒng)研制過程中的主要關(guān)鍵技術(shù),并對關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了總結(jié),最后提出了長時間在軌上面級動力系統(tǒng)的后續(xù)發(fā)展建議。 

【文章來源】：宇航總體技術(shù). 2020,4(06)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

上面級

總體對上面級發(fā)動機(jī)進(jìn)行了較為廣泛的方案研究工作,對可行性較大的6種發(fā)動機(jī)方案進(jìn)行了綜合分析,初步確定泵壓式發(fā)動機(jī)和擠壓式發(fā)動機(jī)作為兩種備選方案。通過真空比沖、系統(tǒng)質(zhì)量、多次啟動能力、總體布局、動力系統(tǒng)熱控技術(shù)、推進(jìn)劑管理技術(shù)、地面試驗驗證、使用維護(hù)性能、研制基礎(chǔ)、可靠性、研制進(jìn)度、研制成本等各方面因素的進(jìn)一步比較分析,在二代導(dǎo)航上面級運(yùn)載能力較為緊張的前提下,最終確定以泵壓式發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ)的上面級動力系統(tǒng)方案性能占優(yōu),為首選方案。泵壓式發(fā)動機(jī)如圖2所示。2 動力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

我國傳統(tǒng)運(yùn)載火箭的滑行時間較短,均采用連續(xù)沉底方法,這種方法雖然可靠但消耗推進(jìn)劑較多,不能勝任長達(dá)數(shù)小時、數(shù)天的滑行任務(wù)。而上面級是我國首個滑行時間長達(dá)6 h以上的運(yùn)載器,并且要求在長時間滑行后能保證發(fā)動機(jī)再次可靠啟動。為此,設(shè)計了一種適應(yīng)于長時間滑行的上面級推進(jìn)劑管理方案,即采用組合推力間歇式沉底方法結(jié)合局部蓄留推進(jìn)劑管理裝置的推進(jìn)劑管理方案,間歇沉底工作順序如圖3所示,推進(jìn)劑管理裝置圖4所示。在整個滑行段前期均不進(jìn)行推進(jìn)劑管理,僅在主發(fā)動機(jī)啟動之前的一段時間內(nèi)進(jìn)行間歇沉底,間歇沉底初期使用小推力進(jìn)行推進(jìn)劑重定位,在液面穩(wěn)定后的間歇沉底后期使用大推力來加速氣泡析出,通過間歇沉底使推進(jìn)劑聚集在貯箱底部,向發(fā)動機(jī)提供滿足使用要求的推進(jìn)劑;推進(jìn)劑管理裝置用來防止氣體進(jìn)入輸送管,而不提供發(fā)動機(jī)啟動所需要的推進(jìn)劑。圖4 推進(jìn)劑管理裝置

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微重力條件下上面級貯箱液體推進(jìn)劑自由界面變形數(shù)值模擬研究[J]. 肖立明,李欣,胡聲超,劉暢,周炳紅.  航天器環(huán)境工程. 2020(02)
[2]中國運(yùn)載火箭液體動力系統(tǒng)發(fā)展方向研究[J]. 陳士強(qiáng),黃輝,張青松,秦旭東,容易.  宇航總體技術(shù). 2020(02)
[3]泵壓式發(fā)動機(jī)瞬態(tài)熱試驗方法[J]. 鄧婉,朱尚龍,李德富,王瑾,戚峰.  航天器環(huán)境工程. 2020(01)
[4]上面級并聯(lián)貯箱推進(jìn)劑均衡輸送技術(shù)研究[J]. 胡聲超,肖立明,劉暢,周佑君,李欣.  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2019(04)
[5]航天動力系統(tǒng)未來需求方向及發(fā)展建議的思考[J]. 陳士強(qiáng),黃輝,邵業(yè)濤,黃兵.  宇航總體技術(shù). 2019(01)
[6]艙外推進(jìn)劑管路冗余電加熱技術(shù)[J]. 劉小旭,邰艷芳.  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2018(05)
[7]空間多次啟動、長期在軌泵壓式動力系統(tǒng)方案研究[J]. 劉暢,劉欣,肖立明,東華鵬,顧偉軍.  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2017(05)
[8]并聯(lián)式固液上面級動力系統(tǒng)研究[J]. 張愛文,朱浩,蔡國飆,劉勇,李小玉.  火箭推進(jìn). 2016(06)
[9]泵壓式上面級發(fā)動機(jī)性能精度干擾因素研究[J]. 孫海雨,董宇峰,黃曉磊.  火箭推進(jìn). 2016(03)
[10]運(yùn)載火箭上面級微重力環(huán)境下的推進(jìn)劑管理[J]. 劉楨,褚桂敏,李紅,王麗霞.  導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2012(04)



本文編號：3117280