一种优化探测器羽流热的发动机布局及开机方法技术

技术编号:44899734 阅读:25 留言:0更新日期:2025-04-08 18:48
本发明专利技术一种优化探测器羽流热的发动机及开机方法。所述探测器工作于真空环境下,步骤如下:将多个姿控发动机均布于探测器四周,发动机出口与探测器底面平齐,羽流垂直向下喷出;将多个轨控发动机均布于探测器底部中心;发动机出口与探测器底面平齐,羽流垂直向下喷出。探测器在动力下降过程中,首先开启全部姿控发动机,然后同时开启对角位置上的内圈两台及外圈两台轨控发动机,开启一段时间后外圈两台轨控发动机关闭,同时外圈另外两台轨控发动机开启,相同时间后轮换,保证外圈四台轨控发动机以交替方波规律启动关闭,最后在探测器达到最低下降高度时先关闭轨控发动机后关闭姿控发动机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种优化探测器羽流热的发动机布局及开机方法,属于探测器发动机开机控制策略。


技术介绍

1、处于不同工作环境下的外星探测器往往配备多个不同种类的发动机以满足其软着陆和复杂的探测任务需要。此时发动机工作后排出的羽流热效应不仅受飞行环境的影响还会受到附近其他发动机羽流的干扰。多种发动机开机组合方式都能够满足相同的一套推力要求,但不同的发动机开机方式对探测器羽流热具有不同的影响。发动机出口羽流在真空环境下会迅速膨胀扩散,冲击到地面后反射回流,和扩散的羽流共同作用于探测器底面造成底面的羽流热效应。真空羽流在这个过程中会出现核心高密度区的激波干扰和外围低密度区的稀薄效应等不同流动现象,实验条件苛刻无法准确复现,目前的常规处理方式为采用n-s方程和dsmc方法耦合的仿真计算方法。

2、优化探测器羽流热的发动机开机策略一般是通过一种合适的发动机开机策略来达到减少羽流热效应对探测器底部影响的目的,从而减轻底部热防护的负担,保证探测器的安全性,延长使用寿命。目前调整开机策略的方式主要有:多发动机的相互配合、控制开机时长、合理选择关机时刻以利用拖尾效应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,所述探测器工作于真空环境下,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,所述姿控发动机共八台,每两台组成一组,均布于探测器四周。

3.根据权利要求2所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,所述轨控发动机共六台,分为外圈四台和内圈两台,其中外圈四台分布在一同心圆上,内圈两台分布在直径相对外圈同心圆更小直径的同心圆上。

4.根据权利要求3所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,定义探测器坐标系:坐标原点位于探测器底面中心,X轴正方向垂...

【技术特征摘要】

1.一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,所述探测器工作于真空环境下,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,所述姿控发动机共八台,每两台组成一组,均布于探测器四周。

3.根据权利要求2所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,所述轨控发动机共六台,分为外圈四台和内圈两台,其中外圈四台分布在一同心圆上,内圈两台分布在直径相对外圈同心圆更小直径的同心圆上。

4.根据权利要求3所述的一种优化探测器羽流热的发动机布局方法,其特征在于,定义探测器坐标系:坐标原点位于探测器底面中心,x轴正方向垂直于探测器底面向上,y轴位于探测器底面内,指向探测器侧板下...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚雨竹李俊红李子玮靳旭红程晓丽
申请(专利权)人:中国航天空气动力技术研究院
类型:发明
国别省市:

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