本文關(guān)鍵詞：脈沖等離子體推力器推力測試及光譜特性實驗研究

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【摘要】：近些年來,隨著微小衛(wèi)星系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,其推進技術(shù)也得到了十分迅速的發(fā)展,微推力器是微小衛(wèi)星等航天器的關(guān)鍵分系統(tǒng),它的性能直接關(guān)系到太空任務(wù)執(zhí)行的成敗。脈沖等離子體推力器(Pulsed Plasma Thruster)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、推力小、比沖高、元沖量小、功耗小等優(yōu)點,成為學(xué)者們研究的熱點。首先針對推力器的推力測試,介紹了相關(guān)國內(nèi)外在測試領(lǐng)域的相關(guān)研究成果。研究多脈沖推力測量技術(shù),分析多脈沖平均推力與系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系,通過仿真分析測試要求,在現(xiàn)有測試臺的基礎(chǔ)上通過增減配重的方式調(diào)整測試臺固有周期,達到多脈沖測試要求。PPT實驗環(huán)境為真空環(huán)境,研制在真空環(huán)境下適用于測試系統(tǒng)的自動標(biāo)定系統(tǒng),包括線圈電路、支架等,通過與標(biāo)準(zhǔn)砝碼標(biāo)定相對比,驗證系統(tǒng)的可行性,分析大氣環(huán)境下和真空環(huán)境下標(biāo)定的差異性,提高了測量的精確度。在真空環(huán)境下,實際進行不同工況下PPT的推力測量實驗。針對推力器脈沖燒蝕質(zhì)量的測量,提出一個增加樣本推進劑的測量方案,增加校正量,提高了測量的精確度,計算出推力器的比沖、效率等性能指標(biāo)。優(yōu)化改進了原有光譜測試系統(tǒng),通過增加光纖和透鏡解決了某些組分等離子體信號微弱的問題。引入水平激光儀,在實驗初始零點定位方面提高了定位精度。增加了精確厚度的尼龍板來控制垂直高度,實現(xiàn)了對PPT放電等離子體的二維空間測量。最后,實際測量了PPT的光譜數(shù)據(jù),分析其特性。
【關(guān)鍵詞】：脈沖等離子體推力器 自動標(biāo)定 燒蝕質(zhì)量 光譜特性
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V439.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 本論文研究的背景和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外微推力測試系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 國內(nèi)外光譜特性研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3.2 國外研究現(xiàn)狀19
• 1.4 本文主要工作19-21
• 第2章 微推力測試分析21-32
• 2.1 測試臺架分析21-24
• 2.1.1 推力測試臺介紹21-23
• 2.1.2 數(shù)學(xué)模型分析23-24
• 2.2 多脈沖推力分析24-26
• 2.3 周期刻度分析26-29
• 2.4 測試臺固有周期與配重分析29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 第3章 自動標(biāo)定系統(tǒng)的設(shè)計與實驗32-42
• 3.1 電路設(shè)計32-33
• 3.2 電磁力標(biāo)定33-37
• 3.3 標(biāo)定系統(tǒng)的安裝及實驗37-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 PPT實驗及分析42-51
• 4.1 PPT實驗系統(tǒng)介紹42-45
• 4.1.1 PPT樣機42-43
• 4.1.2 真空系統(tǒng)43-45
• 4.2 靜態(tài)標(biāo)定45-47
• 4.3 推力測試47-48
• 4.4 燒蝕質(zhì)量的測量48-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第5章 光譜測試系統(tǒng)設(shè)計與實驗51-64
• 5.1 測試系統(tǒng)搭建51-56
• 5.1.1 系統(tǒng)組成51-52
• 5.1.2 光譜儀52-54
• 5.1.3 二維定位裝置54-56
• 5.2 透鏡和光纖56-57
• 5.3 初始定位方案57-59
• 5.4 實驗測試59-63
• 5.4.1 實驗步驟59-61
• 5.4.2 結(jié)果分析61-63
• 5.5 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻65-68
• 附錄68-69
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單69-70
• 致謝70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李晶,蔣金偉,趙寶瑞;系列電火箭小推力自動測量系統(tǒng)[J];宇航計測技術(shù);2005年02期

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本文編號：835868