一种航天器推进剂管理方法技术
A propellant management method for spacecraft
The invention relates to a spacecraft propellant management method, this method is put forward for the first time set the start device in the basket in the propellant tank, through its storage and filling, to meet the management needs of Multiple Spacecraft propellant starting, starting device adopts the structure design of the frame basket and the exhaust pipe, the frame will be stored in the propellant inside through the exhaust pipe the gas inside the outer discharge, repeatedly filling to achieve, and then meet the engine several times starting requirements; the invention of structure frame and the exhaust pipe of the optimized design for propellant management method in microgravity Multiple Spacecraft starting method of the invention, a liquid storage tank which is not mixed with gas at the same time, to avoid excessive consumption of propellant for attitude control of spacecraft and reduce the structural weight under.
【技术实现步骤摘要】
一种航天器推进剂管理方法
本专利技术涉及一种航天器推进剂管理方法，特别是空间多次起动航天器，属于推进剂管理
技术介绍
对于运载火箭、卫星等航天器，需要完成变轨、轨道调整或位置保持，要求在微重力环境下多次起动，存在液体推进剂的管理问题。推进剂管理是航天器处于滑行、冷分离和其它失重情况下必须考虑的问题，主要保证贮箱内气液分离，使贮箱排气可靠进行和推进剂可靠沉底，避免贮箱为发动机供给的推进剂中夹杂气体。目前运载火箭及卫星主要采用“挤压式”、“沉底式”和利用表面张力原理的推进剂管理装置(PMD)三种空间微重力条件下液体推进剂的管理方法。挤压式的推进剂管理方法是在贮箱内有一层橡胶膜或者金属膜，利用高压气体通过这层膜挤压推进剂，按要求将推进剂输送到发动机。它的优点是挤出效率高、工作可靠、能在各种不利加速度下正常工作。但是也存在不少问题，例如橡胶膜与推进剂的相容问题、金属膜疲劳问题以及低温推进剂问题等等，结构质量也相对较大。它不适用于大型运载火箭，早期曾用于卫星上，现在不多见，只是在航天器或运载器的姿控发动机系统中采用这种液体推进剂的管理方法，属于主动式推进剂管理方法...
【技术保护点】
一种航天器推进剂管理方法，其特征在于：通过推进剂贮存与输送系统实现，所述推进剂贮存与输送系统包括贮箱(1)、起动篮装置和输送管(2)，所述贮箱(1)的腔体底部设有起动篮装置，起动篮装置包括外框(3)和排气管(4)，所述外框(3)为一端开口的腔体结构，腔体结构的顶部和侧壁分布第一通孔(7)，腔体结构的开口端与贮箱(1)底部连接，所述排气管(4)设置在外框(3)顶部，用于将外框(3)内的气体排出；所述输送管(2)与贮箱(1)底部连通；具体实现步骤如下：步骤(一)、将推进剂(5)通过贮箱(1)底部安装的输送管(2)加注到贮箱(1)中，完成地面推进剂加注，地面推进剂加注完成后，起动...
【技术特征摘要】
1.一种航天器推进剂管理方法，其特征在于：通过推进剂贮存与输送系统实现，所述推进剂贮存与输送系统包括贮箱(1)、起动篮装置和输送管(2)，所述贮箱(1)的腔体底部设有起动篮装置，起动篮装置包括外框(3)和排气管(4)，所述外框(3)为一端开口的腔体结构，腔体结构的顶部和侧壁分布第一通孔(7)，腔体结构的开口端与贮箱(1)底部连接，所述排气管(4)设置在外框(3)顶部，用于将外框(3)内的气体排出；所述输送管(2)与贮箱(1)底部连通；具体实现步骤如下：步骤(一)、将推进剂(5)通过贮箱(1)底部安装的输送管(2)加注到贮箱(1)中，完成地面推进剂加注，地面推进剂加注完成后，起动篮装置中全部为液体推进剂；步骤(二)、当航天器发动机需要点火时，发动机上的阀门打开，贮箱(1)内起动篮装置中的液体推进剂(5)在贮箱(1)压力作用下，通过输送管(2)输送至发送机，发动机进行点火；步骤(三)、贮箱(1)内起动篮装置外部的液体推进剂下沉，为起动篮装置补充液体推进剂(5)，所述液体推进剂(5)通过输送管(2)持续输送至发送机，直至发动机点火结束；为起动篮装置补充液体推进剂(5)的过程中，起动篮装置的外框(3)内气体通过排气管(4)向外排出，直至起动篮装置中全部为液体推进剂；步骤(四)、当发动机需要再次点火时，返回步骤(二)。2.根据权利要求1所述的航天器推进剂管理方法，其特征在于：所述外框(3)包括骨架(3-1)和筛网(3-2)，所述筛网(3-2)覆盖在骨架(3-1)上形成一端开口的腔体结构。3.根据权利要求2所述的航天器推进剂管理方法，其特征在于：所述外框(3)为圆柱结构或圆台结构。4.根据权利要求1所述的航天器推进剂管理方法，其特征在于：所述排气管(4)一端与外框(3)连通，另一端的端面上开设第二通孔(8)；所述排气管(4)与外框(3)的顶部端面垂直。5.根据权利要求4所述的航天器推进剂管理方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，肖立明，胡声超，李欣，东华鹏，周佑君，张绪斌，王国辉，崔照云，唐亚刚，王明哲，顾伟军，郭源，
申请(专利权)人：北京宇航系统工程研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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