基于差動氣動增壓裝置的多次啟動一體化動力系統特性

趙曉慧，張金容，單 磊，孫海雨，王興錄

(西安航天動力研究所，陜西 西安 710100)

0 引言

隨著航天技術的不斷發展，多星發射、深空探測以及軌道服務工程已成為當前世界航天技術發展的主流。美國、俄羅斯、歐洲和日本等航天技術大國已將發展多星發射、深空探測以及軌道服務技術作為21世紀的重要戰略目標。無論是多星發射、深空探測還是軌道服務技術，動力系統均是其核心組成部分之一，高性能、輕質量、小尺寸的動力系統可以為整個任務節省更多的質量和空間，從而增加有效載荷質量。用于多星發射、深空探測或軌道服務的上面級動力系統一般由一臺主發動機和多臺姿控發動機組成，主發動機用于變換母艙的方位、調整速度、校正軌道，姿控發動機用于母艙的俯仰、偏航和滾動的姿態控制。

上面級動力系統的典型方案主要有軌控/姿控發動機均為擠壓式的系統、軌控發動機采用泵壓式帶起動箱/姿控擠壓式的系統、軌控發動機采用泵壓式帶高壓貯箱起動/姿控擠壓式的系統、軌控發動機采用氣動泵壓式起動/姿控擠壓式的系統、姿軌控發動機一體化設計的系統等。

一般總沖要求較高的上面級軌控動力一般采用泵壓工作方式，姿控動力一般采取擠壓工作方式。泵壓式發動機通過渦輪泵做功將推進劑輸送至推力室，不需要很高的貯箱強度，可減輕結構質量，同時，泵壓式發動機推力室室壓較高，可實現較高的比沖及推力；……