火星环绕器推进系统建模与可视化研究

• 作者: 李心瞳 张源俊 李萌 朱新波 谢攀 孙洁
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 液体火箭推进系统 可视化 联合仿真
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 推进技术与动力|Propulsion and Power
• 页码范围: 221-231
• 页数: 11页
• 分类号: V434
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2022.02.011

摘要

针对液体推进系统的联合仿真演示需求,基于模块化建模思想,根据守恒方程和状态方程,应用AMESim开发了通用液体火箭发动机组件模块库并建立了推进系统仿真模型,利用Simulink和LabVIEW开发了仿真控制模块和视景仿真模型,搭建了全系统联合仿真环境与平台.结合某型火星环绕器推进系统的任务要求以及具体构成,实现了该火星环绕器推进系统全系统全过程的联合仿真和仿真结果可视化,并依据地面试验数据对系统仿真模型的可靠性进行了验证.结果表明,组件仿真结果最大误差不超过5.6％,推力最大误差不超过1.29％;视景模型可以对发动机各部件的实时工作状态进行显示,更加直观地展示仿真结果.联合仿真平台可以有效实现推进系统模型、控制以及可视化的集成,加快仿真速度,缩短系统的设计周期,降低系统设计复杂程度,在提高模型通用性的同时降低研发成本,提高了液体火箭发动机设计水平.研究内容为空间飞行器推进系统的研究与未来发展提供了有益参考.