【技术实现步骤摘要】
一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统
本专利技术涉及一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，属于卫星在轨维修与维护领域。
技术介绍
在轨推进剂补加是在轨服务重点需要解决的问题，在轨推进剂补加是在轨服务当前国际研究的热点。根据国外在轨服务进行过的空间试验与开展中的计划研究，超过50％的项目均与在轨推进剂补加有关。在轨推进剂补加能有效延长在轨飞行器寿命，是最能体现在轨服务经济效益的一项内容。国际空间站开展的在轨补加试验项目，为未来的自主在轨补加任务奠定技术基础。在正在论证的科技部重大专项里，在轨推进剂补加是轨道间服务飞行器的重要业务。为了满足未来我国卫星推进系统在轨加注实际应用需求，要求卫星推进系统在轨加注方案必须满足以下三个条件：(1)对在轨卫星推进系统进行加注必须充分考虑当前卫星推进系统的技术状态，卫星推进系统的可重复加注功能不能影响卫星推进系统的在轨飞行任务；(2)卫星平台在轨加注功能所新增的重量和功耗不能太高，否则不能够满足卫星因此所获得的能力提升要求和经济效益要求；(3)在轨卫星推进系统在轨加注方法应具备较高可靠性，一旦出现故障又没有有...
【技术保护点】
1.一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，包括服务卫星在轨加注子系统和目标卫星在轨加注子系统；所述服务卫星在轨加注子系统包括服务贮箱、服务卫星在轨加注子系统气路组件、主动端第一对接阀体、主动端第二对接阀体、服务卫星在轨加注子系统液路组件、吹除模块；所述服务贮箱用于储存液体推进剂，服务贮箱的上端气口通过服务卫星在轨加注子系统气路组件分别与服务卫星推进系统气路、主动端第一对接阀体和吹除模块连接；服务贮箱的下端液口通过服务卫星在轨加注子系统液路组件分别与服务卫星推力器与发动机模块、主动端第二对接阀体、吹除模块和服务卫星在轨加注子系统气路组件连接；所述目标卫...
【技术特征摘要】
1.一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，包括服务卫星在轨加注子系统和目标卫星在轨加注子系统；所述服务卫星在轨加注子系统包括服务贮箱、服务卫星在轨加注子系统气路组件、主动端第一对接阀体、主动端第二对接阀体、服务卫星在轨加注子系统液路组件、吹除模块；所述服务贮箱用于储存液体推进剂，服务贮箱的上端气口通过服务卫星在轨加注子系统气路组件分别与服务卫星推进系统气路、主动端第一对接阀体和吹除模块连接；服务贮箱的下端液口通过服务卫星在轨加注子系统液路组件分别与服务卫星推力器与发动机模块、主动端第二对接阀体、吹除模块和服务卫星在轨加注子系统气路组件连接；所述目标卫星在轨加注子系统包括目标贮箱第十二自锁阀、第十自锁阀、被动端第一对接阀体、被动端第二对接阀体、第十一自锁阀、第二过滤器和第十三自锁阀；所述目标贮箱用于储存服务卫星供给的液体推进剂，目标贮箱的上端气口通过第十二自锁阀与目标卫星推进系统气路连接，第十二自锁阀在整个在轨补加任务期间始终关闭；目标贮箱的下端液口通过第十三自锁阀和第二过滤器后分为两路，其中一路通过第十自锁阀与被动端第一对接阀体连接，另一路通过第十一自锁阀与被动端第二对接阀体连接。2.如权利要求1所述的一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，进行在轨加注时，所述主动端第一对接阀体与被动端第一对接阀体连接，主动端第二对接阀体与被动端第二对接阀体连接；通过服务卫星推进系统气路对管路内充气，并通过第二压力传感器对主动端第一对接阀体和被动端第一对接阀体形成的密封副进行检漏，通过第三压力传感器对主动端第二对接阀体和被动端第二对接阀体形成的密封副进行检漏。3.如权利要求2所述的一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，检漏合格后进行管路排气；排气后，通过服务卫星在轨加注子系统气路组件实现服务贮箱与服务卫星推进系统气路之间连通，同时实现服务贮箱气口与服务端第一对接阀体、吹除模块之间的断开；通过服务卫星在轨加注子系统液路组件实现服务贮箱液口与服务端第二对接阀体的连通，同时实现服务贮箱液口与吹除模块、服务卫星推进系统气路之间的断开；利用服务卫星推进系统气路提供的增压气体，驱动服务贮箱内液体向目标贮箱流动；通过服务卫星在轨加注子系统液路组件对补加总量进行测量，达到目标值后，关闭所有自锁阀，并通过服务卫星推进系统气路提供的增压气体和吹除模块对管路内残余液体进行吹除；吹除完成后，断开主动端第一对接阀体与被动端第一对接阀体，主动端第二对接阀体与被动端第二对接阀体的连接。4.如权利要求3所述的一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，所述服务卫星在轨加注子系统液路组件包括第二加排阀、第一过滤器、第一超声波流量计、第三自锁阀、第七自锁阀、第三压力传感器和第九自锁阀；所述第二加排阀用于在地面向服务贮箱加注液体推进剂；所述第一过滤器用于过滤向目标贮箱传输的推进剂中的多余物；所述第一超声波流量计用于测量向目标贮箱传输的推进剂的瞬时流量；所述第三自锁阀用于控制服务贮箱与目标贮箱之间传输通道的通断，进行在轨加注时，第三自锁阀开启，其他情况下，第三自锁阀关闭；所述第七自锁阀用于控制与服务卫星在轨加注子系统气路组件间的通断，进行残液吹除和排气时，第七自锁阀开启，其他情况下，第七自锁阀关闭；第三压力传感器用于主动端第二对接阀体和被动端第四对接阀体对接后的密封性检测；第九自锁阀用于第二对接阀体和被动端第四对接阀体对接密封副的失效后的故障隔离。5.如权利要求4所述的一种基于板式表面张力贮箱的倍压式卫星在轨加注系统，其特征在于，所述服务卫星在轨加注子系统气路组件包括第一加排阀、第一自锁阀、第二自锁阀、第四自锁阀、第五自锁阀、第八自锁阀、第一压力传感器和第二压力传感器；所述第一加排阀与服务贮箱的上端气口连接，用于在地面时向服务贮箱内输送或排出气体；服务卫星推进系统气路提供的气体依次通过第一自锁阀进入服务卫星在轨加注子系统气路组件后，分成两路，其中一路通过第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文，李永，刘锦涛，潘海林，丁凤林，梁军强，耿永兵，李宗良，纪嘉龙，郭蕾，陈涛，陈磊，马云华，解舫，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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