一种线光斑扫描式的激光化学微推进器制造技术

本发明专利技术为一种线光斑扫描式的激光化学微推进器，可提供mN量级的微推力，该装置包括光敏推进剂、圆筒燃烧室、拉瓦尔喷管、旋转舵机、线光斑激光器。本发明专利技术中的旋转舵机驱动线光斑激光器作360度步进转动，线光斑激光扫描点燃圆筒燃烧室内部的光敏推进剂，燃气经由拉瓦尔喷管喷出并产生mN量级的推力。其中旋转舵机可调节转动角度和转动速度，实现线光斑激光扫描速度的调节，在激光辐照下，光敏推进剂可发生非自持燃烧，通过开关激光实现推进剂的燃烧和熄灭，进而实现推力的重复启动。本发明专利技术体积小、重量轻，可在真空条件下产生mN量级的推力，满足微小卫星姿态控制和轨道变化的动力需求。

A laser chemical micro thruster with line spot scanning

【技术实现步骤摘要】
一种线光斑扫描式的激光化学微推进器
本专利技术涉及推进器设计
，具体涉及一种线光斑扫描式激光化学微推进器，装药为固体光敏推进剂。
技术介绍
现有的微小卫星受限于卫星尺寸和重量，难以装载液体推进系统和大功率电推进系统，导致微小卫星不具备姿态调整和轨道保持的能力，使微小卫星的功能受到严重限制。给微小卫星安装合适的推进系统，将显著提高微小卫星的各方面性能，使微小卫星能够实现编队飞行，轨道机动等任务，并能提高微小卫星的在轨寿命1～2倍。专利CN102062019A披露的激光推进发动机是一种燃烧室体积可调的液体火箭发动机。为驱动液体推进剂，该激光推进发动机包含增压结构，导致推进发动机结构复杂、重量大，不适用于微小卫星。专利CN101737201A披露的激光推进装置是一种靶带式的激光等离子体发动机，激光透射过基底靶带通过聚焦照射在推进剂上，只能够产生μN量级的推力。专利CN105201769A披露的激光等离子体组合推进系统是一种激光烧蚀靶材产生等离子体，并通过磁场加速的发动机。也只能产生μN量级的推力。r>专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线光斑扫描式激光化学微推进器，其特征在于，包括光敏推进剂、燃烧室、拉瓦尔喷管、旋转舵机和线光斑激光器；由旋转舵机带动所述线光斑激光器作可调速的步进旋转运动，线光斑激光扫描光敏推进剂，光敏推进剂在线光斑激光的照射区域在燃烧室内非自持燃烧，燃烧产生的燃气经拉瓦尔喷管喷出。/n

【技术特征摘要】
1.一种线光斑扫描式激光化学微推进器，其特征在于，包括光敏推进剂、燃烧室、拉瓦尔喷管、旋转舵机和线光斑激光器；由旋转舵机带动所述线光斑激光器作可调速的步进旋转运动，线光斑激光扫描光敏推进剂，光敏推进剂在线光斑激光的照射区域在燃烧室内非自持燃烧，燃烧产生的燃气经拉瓦尔喷管喷出。


2.根据权利要求1所述的一种线光斑扫描式激光化学微推进器，其特征在于所述燃烧室包括燃烧室外壳体(4)、燃烧室内玻璃透窗(6)、前封头(3)、透窗压紧环(1)；
燃烧室外壳体(4)为顶部开有通孔的圆柱罩，燃烧室内玻璃透窗(6)为顶部封闭，底部带有外翻结构的圆柱罩，燃烧室内玻璃透窗(6)位于燃烧室壳体(4)内，与燃烧室外壳体(4)同轴重叠放置；
燃烧室外壳体(4)底部圆形开口端面与环形前封头(3)的外缘固定连接；燃烧室内玻璃透窗(6)的外翻边与环形前封头(3)的内缘搭接，透窗压紧环1与前封头3固定连接；燃烧室内玻璃透窗(6)被所述透窗压紧环(1)压紧在前封头(3)上；在燃烧室的底部，燃烧室内玻璃透窗(6)与燃烧室外壳体(4)、前封头(3)形成一个环形腔体，光敏推进剂位于该环形腔体内；在燃烧室的顶部，燃烧室内玻璃透窗(6)与燃烧室外壳体(4)保持一定的间隙，所述拉瓦尔喷管(8)固定安装于燃烧室外壳体(4)顶部通孔内，用于排出燃气；旋转舵机(12)固定侧与所述透窗压紧环(1)连接；旋转舵机(12)的旋转侧与线光斑激光器(9)连接，位于燃烧室内玻璃透窗(6)的圆柱形罩内。


3.根据权利要求1所述的一种线光斑扫描式激光化学微推...

【专利技术属性】
技术研发人员：华佐豪，郭宁，陈伟康，徐志敬，王浩宇，罗思璇，王佳兴，
申请(专利权)人：上海新力动力设备研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31