基于新型空间复合推力器的多模式运转方法技术

本发明专利技术公开了一种基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，包括步骤1、选择推进模式；步骤2、阴极柱伸缩；步骤3、加热催化床；步骤4、调节推进剂流量；步骤5、检测推进剂流量；步骤6、推进剂喷注；步骤7、化学推进；步骤8、电推进。本发明专利技术将喷管喉部按照化学推进模式的大面积设计，通过在阴极柱末端增设突触，并控制阴极柱伸缩，当需要化学推进模式时，阴极柱收缩；当需要电推进模式时，阴极柱伸长，突触无线接近喷管喉部，从而实现稳定起弧放电。本发明专利技术通过延长喷管喉部长度、控制宽度，能在避免其烧蚀前提下，稳定电弧；另外，气流在燃烧室内具有切向初速，能形成涡流，从而携带电弧外围较冷气流向电弧中心汇聚，实现电弧稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空间喷气推进系统，特别是一种基于新型空间复合推力器的多模式运转方法。

技术介绍

1、当前在空间推进领域的范畴中，化学推进、电推进以及冷气推进等三种仅利用单独动力来源的推进方式占据了绝大多数的推进市场空间，它们之间推进方式的工作原理不同、推力器构型不同从而致使产生的推力、比冲等参数不尽相同。所以每种模式各有优缺点，各有自身擅长的领域，如果能将不同类型推力方式按照其特点进行有机结合，形成一种或多种新型空间复合动力推进则将更近一步扩大航天器机动任务空间，甚至能够完成曾经不可能完成的太空任务，如仅采用一台复合推进推力器便能完成火星探测任务着陆、返航等多项机动任务。

2、随着人类对太空的不断探索，当前航天器的动力系统已经越来越无法满足更高的机动任务需求，而这些新任务的高需求主要体现在要求飞行器的动力系统既要兼顾大推力、高比冲，还要具备快速推力响应能力以及高推力分辨率。例如，卫星在执行低地球轨道(low earth orbit)轨道提升至地球静止轨道(geostationary orbit)任务过程中，若在化学推进基础上采用电推进则能使航天器本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤2中，喷管喉部为沿轴向逐渐收缩的倒圆台形；当选择为电推进模式时，阴极柱自由端部的所有突触均处于喷管喉部的三分之二深度处。

3.根据权利要求2所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤3中，t0取值范围是800-1000℃，t1取值范围是150-300℃。

4.根据权利要求1所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤4中，Q0取值为0-0.07kg/s，Q1取值...

【技术特征摘要】

1.一种基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤2中，喷管喉部为沿轴向逐渐收缩的倒圆台形；当选择为电推进模式时，阴极柱自由端部的所有突触均处于喷管喉部的三分之二深度处。

3.根据权利要求2所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤3中，t0取值范围是800-1000℃，t1取值范围是150-300℃。

4.根据权利要求1所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤4中，q0取值为0-0.07kg/s，q1取值为0-0.02kg/s；v0取值为0-3.39m/s，v1取值为0-0.97m/s。

5.根据权利要求1所述的基于新型空间复合推力器的多模式运转方法，其特征在于：步骤5中，推进剂供给系统采用调节阀c1和文氏管对推进剂流量进行控制；其中，文氏管能对推进剂实际流量进行检测，调节阀c1能对推进剂流量进行调节。

6.根据权利要求5所述的基于新型空间复...

【专利技术属性】
技术研发人员：周思引，聂万胜，韩锦辉，李丹阳，刘翔，袁姝蕙，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队航天工程大学，
类型：发明
国别省市：