关于微卫星姿态控制手段的几点考虑

• 作者: 李战华 薛明伦
• 来源期刊: 机械强度
• 学科: 工学
• 关键词: 微推进器 电阻加热微喷 重力梯度控制姿态推进器
• 年，卷（期）: 2001,（4）
• 所属期刊栏目: 微/纳电子机械系统的基础问题
• 页码范围: 389-392
• 页数: 4页
• 分类号: TH11
• 字数: 4043字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-9669.2001.04.004

摘要

通过具体分析电推进、电阻加热式微喷和重力梯度等控制卫星姿态的手段,介绍卫星微型化后推进器设计会遇到的问题,供微型飞行器姿态控制的设计选择和研究参考. 从微卫星(＜20 kg)的设计来看,由于微型化造成面积与体积之比增大,使得依赖于面积和体积的各种效应的相对重要性也产生变化.目前设计的一种电阻加热式微喷,也叫蒸汽微喷,设计尺寸缩小后,流动附面层变得很薄.同样温差下,壁面附近平均温度梯度增大,换热强度提高,使得小尺度下对流换热系数比常规条件时高1～2个量级,造成向壁面所传热量大大提高,从而降低效率.因此蒸汽微喷提高比冲的关键是限制壁面导热;从可靠性、效率、比冲等多因素综合考虑,脉冲放电固体(如Teflon)推进剂电磁推进器是一种比较理想的选择;如果微卫星作为一种专用廉价的卫星,其使用目的可以比较单一,所以其姿态要求固定,同时也不必改变轨道,甚至允许轨道有所下降.这种情况下可以考虑采用重力梯度稳定;因为重力梯度稳定的恢复力矩虽然很小,但是它不消耗推进剂,也不需要电力,是一种利用自然界本身特征自稳定的手段.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李战华	中国科学院力学研究所	19	308	6.0	17.0
2	薛明伦	中国科学院力学研究所	2	26	2.0	2.0