[发明专利]航天器用低压液化气推力产生方法

摘要

本发明涉及航天器用低压液化气推力产生方法，该方法采用特殊设计的推力产生模块，为航天器产生推力和力矩，推力产生模块包括贮箱、第一压力传感器、加排阀、自锁阀、推力器、第一温度传感器和第一加热器，本发明推力产生模块采用液态存储、气态使用的工作模式，使得贮箱内不必外加增压气体，仅依靠液化气自身的饱和蒸汽压即可驱动推进剂的供应，即本发明推力产生模块仅需要一个液加排阀，不需要设置额外的气加排阀，大大减少了系统的重量，能够在微重力环境下向微小型航天器提供足够精度的推力和力矩，用于微小型航天器的姿态控制、轨道控制或者编队飞行。

主权项

航天器用低压液化气推力产生方法，通过推力产生模块实现，所述推力产生模块包括贮箱(1)、第一压力传感器(2)、自锁阀(4)和推力器(5)、其特征在于：所述推力产生模块还包括加排阀(3)、第一温度传感器(6)和第一加热器(7)，其中推力器(5)包括电磁阀(5‑1)、毛细管(5‑2)、第二加热器(5‑3)、推力室(5‑4)、第二温度传感器(5‑5)和喷管(5‑6)，具体连接关系为：第一加热器(7)和第一温度传感器(6)安装在贮箱(1)上，贮箱(1)与加排阀(3)、自锁阀(4)和第一压力传感器(2)分别通过管路连接，且保证贮箱(1)、加排阀(3)、自锁阀(4)、第一压力传感器(2)两两之间实现连通；自锁阀(4)的另一端与电磁阀(5‑1)连接，推力室(5‑4)与电磁阀(5‑1)通过毛细管(5‑2)连接，第二温度传感器(5‑5)和第二加热器(5‑3)安装在推力室(5‑4)上，推力室(5‑4)的另一端与喷管(5‑6)连接；具体实现方法包括如下步骤：步骤(一)、将液态的液化气推进剂通过加排阀(3)注入到贮箱(1)内；步骤(二)、通过第一加热器(7)加热贮箱(1)，当第一温度传感器(6)测量到贮箱(1)内气态的液化气推进剂温度达到设定值时，打开自锁阀(4)，使贮箱(1)内液态的液化气推进剂进入到电磁阀(5‑1)的入口；步骤(三)、通过第二加热器(5‑3)加热推力室(5‑4)，当第二温度传感器(5‑5)测量到推力室(5‑4)温度达到设定值时，关闭第二加热器(5‑3)；打开电磁阀(5‑1)，使液态的液化气推进剂通过毛细管(5‑2)进入推力室(5‑4)，推力室(5‑4)内产生的高温气体通过喷管(5‑6)喷出产生推力F；步骤(四)、通过第一压力传感器(2)测量贮箱(1)内的压力值P，并计算推力F。