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      一種厚度不均勻帶孔葉片的推進劑管理裝置的制造方法

      文檔序號:8220405閱讀:308來源:國知局
      一種厚度不均勻帶孔葉片的推進劑管理裝置的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明設(shè)計一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置,屬于液體推進劑管理裝置領(lǐng)域。
      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著表面張力貯箱在衛(wèi)星、飛船、星際探測器、航天飛機以及空間站上得到廣泛的應(yīng)用,關(guān)于其核心部件推進劑管理裝置(PMD)也獲得了較為豐富的成果。
      [0003]現(xiàn)階段對于推進劑管理裝置(PMD)的研宄主要集中在由篩網(wǎng)、通道、葉片、中心支柱、收集器、槽、海綿和氣泡陷阱等元件通過不同的組合,達到不同的設(shè)計目標,適應(yīng)特定的飛行任務(wù)要求。對貯存推進劑而言,管理裝置的主要功能為在任務(wù)周期內(nèi)向發(fā)動機提供不夾氣的推進劑和質(zhì)心控制,而對推進劑的控制主要是集中于葉片對推進劑的管理作用。通常對葉片的研宄集中在數(shù)量,排序的研宄,而葉片厚度對推進劑管理的影響較少涉及,此夕卜,葉片結(jié)構(gòu)對推進劑管理裝置的影響較大,質(zhì)量越輕,對整個衛(wèi)星的影響越小。綜上所述,設(shè)計一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置有著重要的應(yīng)用及意義。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本發(fā)明設(shè)計了一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置,通過改變?nèi)~片結(jié)構(gòu)以提高其對推進劑管理的目的。本發(fā)明對常用的推進劑管理裝置的葉片結(jié)構(gòu)部分進行了改變,葉片的厚度變得不均勻,上薄下厚,這樣使得推進劑能更好的沿著葉片壁面爬升;同時葉片邊緣帶孔,也能減輕管理裝置的質(zhì)量。相同的條件下,該管理裝置能夠更好的管理推進劑,使其固定在推進劑管理裝置附近。
      [0005]本發(fā)明所述推進劑管理裝置在常規(guī)的推進劑管理裝置的基礎(chǔ)上稍作改進,主要結(jié)構(gòu)如下:
      [0006]厚度不均勻的帶孔葉片的推進劑管理裝置,該裝置包括入口 1、豎管2、葉片3、增壓口 4、排氣口 5、貯箱殼6、底收集器7、出液口 8。豎管2、葉片3、底收集器7設(shè)置在貯箱殼6的內(nèi)部,葉片3安裝在豎管2上,豎管2與底收集器7相連接,底收集器7安裝在貯箱殼6內(nèi)部的下端壁面上。此外,增壓口 4、排氣口 5均安裝在貯箱殼6的頂部,增壓口 4、排氣口 5分別設(shè)置在貯箱殼6兩邊;入口 1、出液口 8設(shè)置在貯箱殼6的底部,入口 1、出液口8分別對稱設(shè)置在貯箱殼6兩邊。所述葉片3的厚度是不均勻的,其厚度由入口 I沿豎管2方向逐漸減小。
      [0007]常規(guī)的推進劑管理裝置的葉片3是厚度均勻的,且葉片上無孔,該部分的作用是使得推進劑在微重力環(huán)境下沿著葉片爬升,能夠很好的聚集在葉片附近,便于推進劑的管理。
      [0008]本裝置的工作過程如下:推進劑從入口 I流入,進入到貯箱殼內(nèi)6,從增壓口 4注入增壓氣體。當(dāng)衛(wèi)星在空間運行時,由于重力幾乎為0,推進劑沿著貯箱殼6和葉片3爬升,附著在推進劑管理裝置附近。貯箱工作時,液體從出液口 8流出,葉片3作為不同溫度流體熱傳導(dǎo)的介質(zhì),使管理裝置的流體溫度梯度減小,保持貯箱內(nèi)流體溫度均勻。由于,貯箱外溫度變化劇烈,推進劑受熱液面上充滿飽和蒸汽,使得貯箱內(nèi)的壓力不斷上升,此時打開排氣口 5排氣。
      [0009]本發(fā)明可以在不增加額外驅(qū)動或者控制裝置的基礎(chǔ)上,利用簡單的葉片結(jié)構(gòu)使得推進劑能夠更好的儲蓄和供應(yīng)推進劑。
      【附圖說明】
      [0010]圖1是本發(fā)明一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置的三維輪廓示意圖。
      [0011]圖2是本發(fā)明一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置的主視圖的橫截面示意圖。
      [0012]圖3是本發(fā)明一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置的俯視圖的橫截面示意圖。
      [0013]圖中:1、入口,2、豎管,3、葉片,4、增壓口,5、排氣口,6、貯箱殼,7、底收集器,8、出液口。
      【具體實施方式】
      [0014]下面結(jié)合結(jié)構(gòu)附圖對發(fā)明一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置的工作過程和效果進行進一步詳細說明和驗證。
      [0015]圖1為一種厚度不均勻、帶孔葉片的推進劑管理裝置的三維輪廓示意圖。該推進劑管理裝置包含入口 1、豎管2、葉片3、增壓口 4、排氣口 5、貯箱殼6、底收集器7、出液口 8幾個部分構(gòu)成。
      [0016]在進行工作前,應(yīng)打開入口 I,緩慢注入推進劑,推進劑注入完畢,關(guān)閉入口 1,打開增壓口 4,注入增壓氣體,達到理想的壓強即可。
      [0017]貯箱工作時,貯箱處于微重力環(huán)境,推進劑會附著在葉片3和貯箱殼6及其附近,不會堵塞排氣口,增壓氣體位于貯箱的頂部,推進劑從出液口 8流出時,氣體不會被排出。由于貯箱是密封容器,推進劑受熱時,使得貯箱內(nèi)的氣體達到飽和,打開排氣口 5,讓貯箱內(nèi)減壓,由于推進劑位于推進劑管理裝置,因而推進劑不會從排氣口 5排出。此外葉片3也作為熱傳導(dǎo)的介質(zhì),使管理裝置的流體溫度梯度減小,保持貯箱內(nèi)流體溫度均勻。
      【主權(quán)項】
      1.一種厚度不均勻帶孔葉片的推進劑管理裝置,其特征在于:該裝置包括入口(1)、豎管(2)、葉片(3)、增壓口(4)、排氣口(5)、貯箱殼(6)、底收集器(7)、出液口⑶;豎管(2)、葉片(3)、底收集器(7)設(shè)置在貯箱殼(6)的內(nèi)部,葉片(3)安裝在豎管(2)上,豎管(2)與底收集器(7)相連接,底收集器(7)安裝在貯箱殼(6)內(nèi)部的下端壁面上;此外,增壓口(4)、排氣口(5)均安裝在貯箱殼(6)的頂部,增壓口(4)、排氣口(5)分別設(shè)置在貯箱殼(6)兩邊;入口(1)、出液口⑶設(shè)置在貯箱殼(6)的底部,入口(1)、出液口⑶分別對稱設(shè)置在貯箱殼(6)兩邊;所述葉片(3)的厚度是不均勻的,其厚度由入口(I)沿豎管(2)方向逐漸減小。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種厚度不均勻帶孔葉片的推進劑管理裝置,其特征在于:本裝置的工作過程如下,推進劑從入口(I)流入,進入到貯箱殼內(nèi)¢),從增壓口(4)注入增壓氣體;當(dāng)衛(wèi)星在空間運行時,由于重力幾乎為O,推進劑沿著貯箱殼(6)和葉片(3)爬升,附著在推進劑管理裝置附近;貯箱工作時,液體從出液口(8)流出,葉片(3)作為不同溫度流體熱傳導(dǎo)的介質(zhì),使管理裝置的流體溫度梯度減小,保持貯箱內(nèi)流體溫度均勻;由于,貯箱外溫度變化劇烈,推進劑受熱液面上充滿飽和蒸汽,使得貯箱內(nèi)的壓力不斷上升,此時打開排氣口(5)排氣。
      【專利摘要】一種厚度不均勻帶孔葉片的推進劑管理裝置,豎管、葉片、底收集器設(shè)置在貯箱殼的內(nèi)部,葉片安裝在豎管上,豎管與底收集器相連接,底收集器安裝在貯箱殼內(nèi)部的下端壁面上。增壓口、排氣口均安裝在貯箱殼的頂部,增壓口、排氣口分別設(shè)置在貯箱殼兩邊;入口、出液口設(shè)置在貯箱殼的底部,入口、出液口分別設(shè)置在貯箱殼兩邊。所述葉片的厚度是不均勻的,其厚度由入口沿豎管方向逐漸減小;本發(fā)明可以在不增加額外驅(qū)動或者控制裝置的基礎(chǔ)上,利用簡單的葉片結(jié)構(gòu)使得推進劑能夠更好的儲蓄和供應(yīng)推進劑。
      【IPC分類】F02K9-44
      【公開號】CN104533662
      【申請?zhí)枴緾N201410805385
      【發(fā)明人】劉趙淼, 趙婷婷
      【申請人】北京工業(yè)大學(xué)
      【公開日】2015年4月22日
      【申請日】2014年12月21日
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