中國新型電推進係統交付 將進行世界首次衛星驗證
“黎明號”使用的離子推進器(資料圖)
《科技日報》1月10報道,當天,中國航天科技集團公司五院表示,該院502所研製的某衛星磁聚焦霍爾電推進係統,近日順利完成交付,其性能指標滿足總體要求,將實現電推進係統在高軌衛星上的世界首次飛行驗證。
據了解,該係統采用新一代霍爾電推進技術,代表著國際上目前的主流發展方向,可廣泛應用於我國新一代通信、全電推進等衛星平台。其研製成功實現了此類係統在高軌衛星上的集成應用,提出了覆蓋產品、分係統、整星的完整電推進安全性技術。
與我國第一代霍爾電推進係統相比,新一代磁聚焦霍爾電推進技術在比衝、效率、羽流發散角等方麵具有顯著優勢。相比國外同類產品,502所磁聚焦霍爾推力器主任設計師毛威表示,此套電推力器在比衝、效率等方麵性能指標可提升20%以上。
目前,國際上新一代磁聚焦型霍爾電推進僅完成地麵驗證,尚未完成在軌飛行。502所磁聚焦霍爾電推進係統主任設計師高俊表示:“此套磁聚焦霍爾電推進係統的研製將打破這一現狀,實現電推進係統首次在高軌衛星上進行飛行驗證。”(記者付毅飛)
100型磁聚焦霍爾推力器(資料圖)
霍爾推力器
據網絡資料,在航天器推進中,霍爾推力器是離子推力器(ion thruster)的一種,霍爾推力器有時也稱為霍爾效應推力器Hall effectthrusters或霍爾電流推力器Hall current thrusters。霍爾推力器一般被認為是具有中等比衝(1600s)的空間推進技術。霍爾推力器自1960年代以來在理論和試驗研究上取得了很大進步。霍爾推力器可使用多種推進劑,最常用的是氙。其他推進劑包括氡、氬、鉍、碘、鎂和鋅。
霍爾推力器噴氣速度最大可達10-80km/s(比衝1000 - 8000s),但絕大多數型號噴氣速度在15-30km/s (比衝1500 - 3000s)。霍爾推力器推力與功率有關。1.35kw的推力器可產生83mN的推力。高功率型號在實驗室環境中推力達到了3N。(相比之下,離子電火箭的推力目前最大不超過100mN)100kW功率量級的氙氣霍爾推力器也已得到驗證。
未來太空科技 離子推進器技術或可實現
100型磁聚焦霍爾推力器(HEP-100MF)
航天11所新研衛星閥門交付裝星
近日,中國航天科技集團公司六院11所為新研衛星電推進係統配套研製的四種閥門順利通過鑒定試驗考核和驗收評審,不久將參加飛行試驗。
該所配套的四種閥門包括加排閥、自鎖閥、減壓閥與電磁閥,主要用於控製及管理推進劑貯供單元壓力及流量,是保證電推進係統正常工作及電推力器推力精確輸出的關鍵。
針對衛星空間環境及長期在軌的工作特點,該所研製隊伍充分借鑒國內外空間閥門先進的結構技術,進行了可靠性冗餘設計和全麵的研製試驗策劃,為確保產品質量可靠及通過試驗考核奠定了基礎。(羅大亮 劉琳)
之前有論文介紹,在2015年XY-2衛星空間飛行試驗中,要測試兩種電推進發動機
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510所霍爾電推進 LHT-100
502所和哈工大的磁聚焦霍爾電推進
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航天科技集團六院11所某型號衛星電爆閥零件殼體加工通過工藝攻關與改進,在一台設備上完成了零件全部工序的加工,實現了產品加工工序的高度集中化,將單件產品的生產加工效率提高近5倍,同時也大幅降低了加工成本。
由於該型號衛星電爆閥產品空間環境使用條件較為苛刻,產品可靠性、密封性要求極為嚴格,對產品的關鍵件“殼體”製造加工提出了很高要求。
該所利用計算機輔助製造與數字化仿真加工相結合的方式,將原有的十幾道加工工序優化集中到一台設備上完成,加工單件產品的時間從原來的七八個小時縮短為一兩個小時,在節省人力和設備資源的同時,保證了產品的加工一致性和穩定性,大大提高了該型產品的加工效率和合格率。(劉琳)