微動(dòng)力系統(tǒng)及其推力測(cè)試技術(shù)的研究.pdf

1、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文微動(dòng)力系統(tǒng)及其推力測(cè)試技術(shù)的研究姓名：孫建威申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：工程熱物理指導(dǎo)教師：劉明侯20040501摘要微推力器在微型衛(wèi)星的調(diào)姿與定軌、導(dǎo)彈精確制導(dǎo)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。微推力器一般提供微牛到牛頓量級(jí)推力，推力雖小，但跨度大。因此需要設(shè)計(jì)專門(mén)的測(cè)試系統(tǒng)對(duì)微推力進(jìn)行精確測(cè)量。由于我們?cè)O(shè)計(jì)的冷氣推力器的推力在數(shù)百微牛到數(shù)十毫牛之間，而冷氣推力器的質(zhì)量也比較小，因此，我們?cè)O(shè)計(jì)加工了兩種微推力測(cè)試系統(tǒng)：

2、l ，基于電子天平的靜推力測(cè)試方法：2 ，基于臺(tái)架力學(xué)行為的靜推力與脈沖沖量測(cè)試方法。由于冷氣推力器進(jìn)氣管道的影響，第一方案的噪音大，信號(hào)、噪音幾乎達(dá)到一個(gè)數(shù)量級(jí)，不能進(jìn)行精確推力測(cè)試；扭轉(zhuǎn)型測(cè)試臺(tái)架能很好地解決供氣系統(tǒng)的影響，同時(shí)可以對(duì)靜推力進(jìn)行較為精確的測(cè)量，但由于L V D T 產(chǎn)生電磁場(chǎng)對(duì)光柵測(cè)量信號(hào)有干擾，要精確進(jìn)行脈沖沖量測(cè)試，必須解決電磁信號(hào)的屏蔽問(wèn)題。微噴管是微推進(jìn)器的重要部件之一，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬對(duì)其進(jìn)行研究。在

3、微尺度下，無(wú)滑移邊界條件的N a v i e r ．S t o k e s 方程已經(jīng)不能準(zhǔn)確模擬微噴管內(nèi)的流動(dòng)，需要考慮滑移邊界條件的影響。對(duì)比不同努森數(shù)區(qū)域有無(wú)滑移邊界條件下獲得的流場(chǎng)以及微噴管性能的數(shù)值模擬結(jié)果，發(fā)現(xiàn)當(dāng)努森數(shù)在0 ．0 0 0 4 - - 0 ．0 0 5 4 時(shí)，不同壁面邊界條件對(duì)流場(chǎng)和微噴管性能參數(shù)都沒(méi)有太大影響；當(dāng)努森數(shù)在O ．0 0 1 6 - 一0 ．0 2 5 時(shí)，滑移邊界條件對(duì)流場(chǎng)的模擬已經(jīng)有較大的影響