魏 青，李永策

（上海空间推进研究所，上海200233）

1 引言

微小卫星是人造卫星发展领域的一个重要分支，由于微小卫星的功能相对简单，单独的一颗微小卫星在工程应用上的价值不高。如果利用微小卫星进行编队飞行或组成星座，以替代常规的大卫星，在成本、性能、可靠性等方面都将具有较大的优势，因此，编队飞行或星座联网将是微小卫星工程应用的主要方向。

要实现微小卫星的编队飞行和星座间的位置保持，就要求微小卫星具有一定的机动能力，这就对推进系统在微小卫星上的应用提出了要求。

由于微小卫星自身重量、体积、功耗以及成本的限制，目前可应用于微小卫星的推进方案，尤其对于总重在50kg级以下的微小卫星，基本局限于常规的冷气推进。冷气推进方案由于其结构简单、可靠，在微小卫星中应用十分广泛。但是冷气推进方案的劣势在于密度比冲很低，即使是采用高压贮存推进工质以降低贮存所需的容积，密度比冲提高的也不多。

为克服冷气推进贮存密度较低的缺陷，英国Surrey大学和上海空间推进研究所在一些试验性的卫星上采用了液化气推进方案[1，2]，利用液化气（丙烷、氨等）常温下可加压液化的特点，将液化气液化贮存，需要工作时，通过加热使之汽化，最后以冷气方式工作。这样既具有了冷气推进简单的优点，又由于通过推进工质的液化贮存，在不高的贮存压力下，提高了贮存密度，从而提高了密度比冲。

但是这种液化气推进方案的工作模式也有着一定的局限性，由于推进工质由液态转化为气态，需要较大的加热功率。……