APP下载

电位主动控制试验装置供给单元的研制

2021-03-15范旭丰官长斌李恒建刘庆海孙立志

航天器环境工程 2021年1期

范旭丰,官长斌,张 良,李恒建,刘庆海,孙立志

(1.北京控制工程研究所;2.北京市高效能及绿色宇航推进工程技术研究中心;3.北京卫星环境工程研究所:北京100094)

0 引言

低地球轨道空间充斥着低温等离子体,其温度为2000~3000 K,密度为10~10m,航天器与空间等离子体相互作用,两者间可产生高达几百伏的电势差,给航天员出舱和载人飞船对接等空间作业带来安全隐患,而表面涂敷、分区接地等被动电位控制方法无法防护高电势差带来的安全隐患。因此,航天器表面电位主动控制技术对保障航天器安全具有重要意义,国际空间站和俄罗斯“和平号”空间站都成功应用了主动电位控制技术。

我国货运飞船搭载了新型电位主动控制试验装置。该装置采用螺旋波电离的方式实现气体电离,具有电离率高、结构简单可靠、适用于多种气体的特点。氩气作为最易于获得并可安全长期储存的惰性气体,被选作电离工质。

供给单元是该电位主动控制试验装置必不可少的组成部分,其与电推进储供单元类似,需要实现惰性气体的长期储存和微流量输出,但供气组件体积更小、结构更为紧凑、重量更轻、集成度更高,同时对泄漏率的要求也更为苛刻。

本文将对新型电位主动控制试验装置供给单元的任务需求、原理方案及试验验证情况进行介绍。

1 需求概述

货运飞船搭载任务要求新型电位主动控制试验装置位于航天器舱壁外,试验装置外有金属壳保护,金属壳与航天器外壁电位保持一致。……

登录APP查看全文