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卫星用表面张力贮箱设计研究

专 业: 航空宇航科学与技术
关键词: 表面张力贮箱 内部管理装置 筛网 中性浮力试验
分类号: V474
形 态: 共 57 页 约 37,335 个字 约 1.786 M内容
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内容摘要


推进剂管理装置的设计是卫星用表面张力贮箱设计的重要内容。

该文通过分析表面张力贮箱中常用元件的性能和使用范围,在不同的工作环境下选用不同的设计方案,对表面张力贮箱两种主要类型加以分析。

对通道式表面张力贮箱提出了系统的设计方法,包括筛网面积分析,得出不同加速度水平下的设计方案;通过通道压力网络计算,得出最差工况下,各管道流量、压降、筛网压降,提出了以最小剩余质量为目标的优化设计方法。

计算得出一个结构尺寸与性能参数的设计图,得出了一个优化设计的结果。

对叶片式表面张力贮箱,提出从最差工况出发的一套设计模型,包括最差工况下液面的确定,管理装置结构选择,叶片、集液海绵体在最差工况下稳定出流和非稳定出流的计算模型、集液海绵体最差工况下的蓄留能力分析。

对表面张力贮箱试验,提出采用中性浮力的实验方法,介绍了相似参数的应用。

分析了贮箱在航天器工作过程中推进剂非稳定流动和试验过程中非稳定流动的主要差别……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1研究工作的目的和意义
1.2理论基础
1.2.1表面张力
1.2.2接触角和浸润特性
1.2.3毛细压差
1.2.4泡破点
1.3表面张力贮箱
1.3.1贮箱的发展
1.3.2表面张力贮箱的分类
1.3.3表面张力贮箱的优点
1.3.4表面张力贮箱的发展概况
1.4本文的工作
第二章 表面张力贮箱元件分析
2.1表面张力元件分析
2.2重要元件性能比较
2.2.1气泡陷阱、贮液槽和集液海绵体性能比较
2.2.2网屏和叶片比较
2.3元件组合应用举例
2.3.1通道式表面张力贮箱
2.3.2叶片式表面张力贮箱
2.4表面张力PMD的优化设计
2.4.1 PMD的发展
2.4.2先进的PMD设计
2.5小结
第三章 通道式表面张力贮箱筛网面积分析
3.1引言
3.2筛网面积计算模型的建立
3.3计算结果分析
3.3.1 10-2g加速度下计算结果的分析
3.3.2 5×10-4g加速度下的计算结果分析
3.4小结
第四章 通道式表面张力贮箱推进剂管理装置的设计
4.1引言
4.2计算模型的建立
4.3用下降-Newton法分析流动网络
4.4计算结果分析
4.5外通道对流动的影响
4.6 小结
第五章 叶片式表面张力贮箱PMD设计
5.1引言
5.1.1叶片式表面张力贮箱的优越性
5.1.2设计思想
5.1.3主要应用
5.2叶片的设计分析
5.2.1加速度范围限定
5.2.2最小剩余量下液池液面的计算
5.2.3叶片流动分析
5.3集液海绵体设计分析
5.3.1蓄留分析
5.3.2流动损失分析
5.3.3集液海绵体的应用
5.3.4集液海绵体设计中要注意的几个问题
5.3.5中心支柱
5.4小结
第六章 表面张力贮箱的微重力试验研究
6.1引言
6.2试验的相似原理及应用
6.2.1流动相似原理
6.2.2相似原理的应用
6.3中性浮力试验
6.3.1原理
6.3.2试验方法
6.3.3界面分析
6.3.4稳定流动模拟分析
6.3.5非稳定流动模拟
6.4试验方案
6.5局限性
6.6小结
结论
参考文献

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中图分类: > V474 > 航空、航天 > 航天(宇宙航行) > 航天器及其运载工具 > 人造卫星

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