李治[1]2002年在《卫星用表面张力贮箱设计研究》文中认为推进剂管理装置的设计是卫星用表面张力贮箱设计的重要内容。本文通过分析表面张力贮箱中常用元件的性能和使用范围，在不同的工作环境下选用不同的设计方案，对表面张力贮箱两种主要类型加以分析。 对通道式表面张力贮箱提出了系统的设计方法，包括筛网面积分析，得出不同加速度水平下的设计方案；通过通道压力网络计算，得出最差工况下，各管道流量、压降、筛网压降，提出了以最小剩余质量为目标的优化设计方法。计算得出一个结构尺寸与性能参数的设计图，得出了一个优化设计的结果。 对叶片式表面张力贮箱，提出从最差工况出发的一套设计模型，包括最差工况下液面的确定，管理装置结构选择，叶片、集液海绵体在最差工况下稳定出流和非稳定出流的计算模型、集液海绵体最差工况下的蓄留能力分析。 对表面张力贮箱试验，提出采用中性浮力的实验方法，介绍了相似参数的应用。分析了贮箱在航天器工作过程中推进剂非稳定流动和试验过程中非稳定流动的主要差别。
饭田千里, 杜祥盛[2]1986年在《卫星用表面张力型贮箱》文中研究说明1.前言叁轴姿态控制卫星的姿控推进系统在极低重力(10~(-4)g以下)下必须使推进剂从贮箱中强制地输送给推力室,而且对推进系统的设计还必须考虑寿命、排出效率、重量、简化设计、泄漏形式以及与推进剂相容性等等因素。使推进剂从贮箱中输送到推力室的方法,有在推进剂贮箱内用皮囊、薄膜等作隔壁的,有使用表面张力的。用皮囊和薄膜等结构的贮箱,由于皮囊和薄膜是橡胶或可塑物质,就存在寿命、故障形式以及与推进剂相容性问题,使可靠性的提高受到限制。而利用表面张力的
魏延明[3]2003年在《卫星用表面张力贮箱的设计、应用及其发展》文中研究说明本文介绍了推进剂贮箱的主要形式及其原理和推进剂贮箱的设计及其发展趋势。重点论述了表面张力贮箱的试验验证及其验证计算,阐述了表面张力贮箱的应用状况及其发展趋势。
张晨辉[4]2013年在《微重力下板式表面张力贮箱内流体管理的研究》文中认为航天系统由多系统组成,其中,推进系统在飞行器的正常运行中起着至关重要的作用,而液体推进剂贮箱是推进系统中不可缺少的一部分,在微重力环境中的物体行为尤其是液体行为与地面上有明显不同,正是由于这些差异,对空间流体(液体和气体)的贮存、控制以及传输都提出了新的挑战,因此研究空间环境中推进剂贮箱内的流体现象和界面行为以及微重力流体管理成为航天工程中的一个重要课题。围绕此课题,本文开展了以下四方面的工作：>首先,利用全自动高温光学表面张力接触角仪(OneAttension)对毛细流动中的重要参数即接触角做了深入的研究,对曲面上的接触角进行了大量的测量,得出相关的结论。>其次,通过编译叁维气液平衡界面计算程序Surface Evolver,对零重力下的板式表面张力贮箱内的液体形态进行模拟分析,验证了Concus-Finn在变内角处的适用性,并对贮箱的结构设计提出几点参考。> 用Flow 3D对贮箱内部特定工况和特定工质下的毛细流动做了定量分析,与落塔实验结果作对比,为以后深入研究提供参考。>最后,利用中国科学院力学研究所国家微重力实验的落塔设施提供的微重力条件进行了落塔实验,对以下四个方面进行探讨：(1)导流板对贮箱内毛细爬升的影响；(2)导流板和蓄液池的叶片数量对流体形态的影响；(3)不同工质(接触角不同)对毛细爬升的影响；(4)研究了接触角相同且浸润性良好的情况下,粘度对毛细爬升的影响。
孟庆平, 陈志坚, 简小刚, 易宏坤[5]2000年在《表面张力贮箱设计中的中性浮力实验方法》文中研究指明介绍了中性浮力实验方法的原理和它在实验中所需的各种条件、设备以及实验用液体的选择。该实验方法能简便地模拟液体的微重力状态 ,并能给表面张力贮箱的设计提供很大的帮助。可利用它测量各种加速度下贮箱中推进剂的位置和形状 ,为表面张力贮箱推进剂管理装置(PMD)的设计提供可靠依据。
饭田千里, 王蓉芝[6]1985年在《卫星用表面张力贮箱的研制》文中研究表明本文叙述50厘米级表面张力贮箱的研制内容及其成果。1.基础试验为掌握表面张力贮箱的特性,进行了以下试验。(a)起泡点试验(b)地面排出试验(c)落塔试验(d)飞行试验1.1.起泡点试验网目的起泡点指的是网目上附着的液膜所能耐受的不引起液膜破损的最大压差。起泡点试验装置如图1所示。试验时将试件(网孔)固
陈朝[7]2007年在《空间轨道转移飞行器推进系统静态仿真与质量优化》文中认为本文针对液体推进剂空间轨道转移飞行器推进系统的静态特性、系统质量及质量优化等方面进行了研究。采用模块化方法建立液体推进剂空间轨道转移推进系统的静态数学模型,用LabVIEW开发出对应模型的仿真计算软件,应用该软件分别对N_2O_4/MMH、N_2O_4/UDMH、LO_2/LH_2、LO_2/RP-1等推进剂组合的推进系统进行静态仿真计算。再对各推进系统进行干扰因素分析,确定敏感度较大的干扰因素。应用应力分析法建立推进系统的贮箱、推力室、管路和活门等主要部件的质量数学模型,引入静态仿真结果求解质量模型。在推进剂量一定和工作时间一定两种情况下,估算上述四种推进剂组合推进系统的质量、总冲等特性参数并进行分析比较。把有限元分析技术应用到贮箱结构分析和优化设计。针对某空间表面张力贮箱,建立其有限元模型,并对该模型进行线性和非线性结构分析。根据分析结果对贮箱的壁厚及法兰进行结构优化设计,得到一个受力较好,质量较轻,同时满足安全余量设计要求的贮箱优化模型。基于上述静态仿真、质量评估及干扰因素分析结果,考虑多干扰因素的耦合影响,以推力和比冲等性能指标为约束条件,以系统最小干质量为目标函数,建立推进系统质量优化数学模型。采用遗传算法,用LabVIEW编程求解该优化模型,得出推进系统最小干质量及相应的系统设计及性能参数值。
姚灿[8]2015年在《国内最大表面张力贮箱研制成功》文中研究说明本报讯 近日，中国航天科技集团公司五院502所为新型长寿命通信卫星平台研制的1566升表面张力贮箱成功完成了鉴定试验验证，标志着该型贮箱研制取得圆满成功。这是目前我国容积最大的卫星用钛合金表面张力贮箱产品，也是世界上最大的表面张力贮箱之一。 1
陈志坚, 孟庆平, 李建[9]2001年在《表面张力贮箱推进剂管理装置流阻的计算》文中研究说明为了在设计卫星用表面张力贮箱时 ,正确地计算出推进剂管理装置中液体推进剂的流阻 ,根据液体的流动特性 ,研究了卫星用表面张力贮箱推进剂管理装置中推进剂在管道、筛网和一些局部流阻的计算方法 ,给出了各部分流阻的计算公式。据此实际计算了一个简单的推进剂管理装置 ,并和实验进行了比较 ,结果表明理论和实验较为符合
李本儒[10]1997年在《卫星用推进剂贮箱的设计与发展》文中研究表明贮箱是推进系统的重要部件,它的功能是贮存和按工作要求向发动机输送推进剂。它应具有在工作期间液体推进荆始终保持覆盖贮箱出口的能力,特别是贮箱快排空之前仍能排出不含增压气体的推进剂。为此对贮箱中的液体要加以管理,根据实际需要可以选择不同的管理方式。由于航天科技的迅速发展,开展长寿命、相容性好、排出效率高的表面张力贮箱研究已成为当前航天领域的重要课题。本文吸取国外的成熟技术,结合国内的工艺水平,主要写出了关于表面张力贮箱的设计原理、试验验证,供今后发展的参考。
参考文献：
[1]. 卫星用表面张力贮箱设计研究[D]. 李治. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2002
[2]. 卫星用表面张力型贮箱[J]. 饭田千里, 杜祥盛. 国外航天运载与导弹技术. 1986
[3]. 卫星用表面张力贮箱的设计、应用及其发展[J]. 魏延明. 控制工程. 2003
[4]. 微重力下板式表面张力贮箱内流体管理的研究[D]. 张晨辉. 东北大学. 2013
[5]. 表面张力贮箱设计中的中性浮力实验方法[J]. 孟庆平, 陈志坚, 简小刚, 易宏坤. 上海航天. 2000
[6]. 卫星用表面张力贮箱的研制[J]. 饭田千里, 王蓉芝. 控制工程. 1985
[7]. 空间轨道转移飞行器推进系统静态仿真与质量优化[D]. 陈朝. 国防科学技术大学. 2007
[8]. 国内最大表面张力贮箱研制成功[N]. 姚灿. 中国航天报. 2015
[9]. 表面张力贮箱推进剂管理装置流阻的计算[J]. 陈志坚, 孟庆平, 李建. 上海航天. 2001
[10]. 卫星用推进剂贮箱的设计与发展[J]. 李本儒. 控制工程. 1997
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