载人航天领域预先研究项(050303)
- 作品数：7 被引量：28H指数：4
- 相关作者：胡春波李悦朱小飞陈克勤赵守军更多>>
- 相关机构：西北工业大学北京精密机电控制设备研究所北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：载人航天领域预先研究项中央高校基本科研业务费专项资金辽宁省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术天文地球更多>>
- 电负性气体等离子体推力器研究进展被引量：4
- 2018年
- 目前广泛应用的电推力器中,大多采用加速单一正离子的方式来获得推力和相应比冲。该加速方式需要增设中和器,对喷射出的正离子进行中和以保持羽流电中性,否则将导致航天器自充电,对其通信和电子器件造成损害,并减弱加速场。为了简化系统结构,延长推力器寿命,提出了一种能够交替加速正、负离子来获得推力的电负性气体等离子体推力器。分析了该推力器的工作原理和加速过程,指明了包括电负性气体种类选取、电子过滤装置设计要求、如何施加周期性栅极偏置电压加速正、负离子以及合理诊断离子数密度等关键技术,为后续研究工作提供了参考。
- 张军军夏广庆周思齐韩亚杰
- 关键词：电推进
- 基于高频电磁阀的粉末推进剂质量流率控制规律研究
- 2019年
- 基于气压驱动活塞、气流夹带流化的粉末推进剂供给方案,结合高频电磁阀的脉冲工作原理,提出了一种可实现粉末推进剂质量流率调节的控制方法。通过实验研究了不同电磁阀工作频率、占空比等参数对粉末推进剂流量调节特性的影响规律。结果表明,可通过电磁阀工作频率的变化进行粉末推进剂质量流率的调节,在背压0.6 MPa、工作频率5 Hz的情况下,活塞的最大位移速度为7.79 mm/s,为开关频率15 Hz时的1.98倍。背压0.42、0.83 MPa情况下,电磁阀正常工作的临界占空比分别为0.3、0.4。通过改变电磁阀的占空比,可实现粉末推进剂质量流率调节,占空比越大,调节能力越来越小,背压0.42、0.83 MPa情况下,活塞位移速率调节比分别为2.79和2.68,活塞位移速度最大值都处于占空比为0.8的情况下,分别为27.3、6.7 mm/s。
- 胡颖邓哲任全彬李悦
- 关键词：流量调节控制规律
- 扰流环对粉末发动机燃烧流动影响的数值模拟被引量：1
- 2019年
- 为了提高粉末火箭发动机的燃烧效率,通过数值模拟方法研究了扰流环的有无、通径及位置对燃烧室燃烧流动特性的影响。结果表明:扰流环会增强Al颗粒和气相的掺混和换热程度,促进Al颗粒蒸发和燃烧,从而提高粉末火箭发动机的燃烧效率。当扰流环通径比在0.538~0.846范围内时,扰流环的通径越小,燃烧效率越高;当扰流环头部距离比在0.3~0.8范围内时,扰流环位置离头部越近,燃烧效率越高。设计扰流环时,应在距离燃烧室头部30%~40%的位置布置小通径的扰流环。
- 胡加明胡春波李悦李超胡旭朱小飞
- 关键词：掺混燃烧效率
- 液氧煤油载人运载火箭二级伺服机构系统方案被引量：13
- 2012年
- 介绍拟用于我国未来液氧煤油载人运载火箭的二级伺服机构系统设计方案研究。通过需求分析和研究国内外情况,提出了"三余度数字控制和液压能源并联冗余"的高可靠系统架构、简便的"空中冷起控"方案和新规格的"煤油液动机"动力方案,以及一型新的完全整体化自足式伺服机构结构方案,并进行了分析。结果表明,方案可满足高可靠度等指标要求,并具有使用和维护方便等突出特点。
- 赵守军赵迎鑫姜庆义刘俊琴陈克勤
- 关键词：伺服机构液氧煤油发动机载人运载火箭
- 氧化剂气量配比对Mg/CO_2发动机性能影响实验被引量：7
- 2019年
- 基于国内外粉末火箭发动机的研究基础以及工业上粉体燃烧器设计方法,提出了一种Mg/CO_2粉末火箭发动机构型和氧化剂气体分3次进气的燃烧组织方案,并针对其工作过程开展了实验研究。主要研究了在氧燃比为4∶1条件下,氧化剂不同进气方案时发动机的燃烧效率和燃烧室内沉积情况,从而为后续的Mg/CO_2发动机多次起动实验工况参数设定提供依据。发动机热试实验结果表明:当燃烧室头部氧燃比较大时,发动机稳焰失败,无法正常工作;发动机热试实验中燃烧效率最高为64.0%;当氧化剂进气方案满足流化气、旋流气与侧向气量配比为2∶0.5∶1.5时,燃烧室内基本无沉积。
- 朱小飞胡春波胡加明李悦李超胡旭
- 关键词：燃烧效率多次起动
- 火星探测用金属/CO2燃烧技术研究进展与展望被引量：1
- 2019年
- 火星原位资源利用指利用火星当地资源生产火星探测所需原料和能源,减少任务载荷,降低发射成本,是火星探测不可或缺的关键技术。金属和二氧化碳是火星重要的原位资源,部分金属可以在二氧化碳气氛中燃烧,使得金属/CO2燃烧体系在火星上扮演地球上化石燃料/空气燃烧体系的角色成为可能。从拓展金属/CO2燃烧技术在火星探测中应用的角度出发,梳理了火星二氧化碳收集方式、火星矿物分布和冶炼、金属/CO2燃烧技术的主要应用方式(Mg/CO2火箭发动机和Mg/CO2金属燃烧器)的研究进展,并对今后的研究进行了展望。
- 王志琴李孟哲张津泽胡加明刘世宁郭宇胡春波
- 关键词：火星探测
- 以粉末燃料冲压发动机为动力的火星巡航飞行器方案初步研究被引量：5
- 2021年
- 为设计以粉末燃料冲压发动机为动力的火星巡航飞行器,研究了飞行器巡航马赫数对进气道动能效率、压比和总压恢复系数的影响,设计的巡航飞行器在火星5 km高度以5 Ma的速度巡航,冲压发动机进气道动能效率为0.88,压比为100,总压恢复系数为0.163;对以硼粉、铝粉和镁粉为燃料的冲压发动机进行了理论性能计算,选择镁粉作为冲压发动机的燃料,发动机的氧燃比约为10;研究了飞行器初始质量、升阻比和燃料质量比对巡航航程的影响,当升阻比为1的飞行器质量大于500 kg、燃料的质量分数大于0.5时,飞行器的巡航航程超过1000 km。
- 李慧强徐旭朱清波靳雨树
- 关键词：火星巡航飞行器粉末燃料冲压发动机
