一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统的制作方法

文档序号:12720708阅读:223来源:国知局

本发明属于输送系统,具体涉及一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统。



背景技术:

基于并联贮箱布局的推进剂输送系统涉及到多个贮箱并联供应输出,氧化剂箱和燃料箱各设置两个或多个分别并联使用,由于同种推进剂两个或多个并联贮箱的分支输送管路布局不对称、管路长度不同,造成流阻存在差异,会导致在输送过程中出现并联贮箱内推进剂消耗不平衡的现象。这会造成飞行器工作过程中出现较大的质心横移,从而降低上面级姿控系统控制力裕度、增加姿控推进剂消耗量,同时,当某一个贮箱推进剂提前耗尽时,输送系统便无法保证为发动机提供纯液相的推进剂,那么其他贮箱的推进剂将无法继续使用,这样会大幅增加主动力的推进剂不可用量,对运载能力造成较大影响。



技术实现要素:

本发明针对现有技术缺陷,提供一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统。

本发明的技术方案是:一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统,包括第一贮箱和第二贮箱,在第一贮箱和第二贮箱底部通过输送管路连通,在并联的第一贮箱和第二贮箱下底开口,在同种推进剂并联两贮箱之间额外新增一套连通管。

如上所述的一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统,其中,所 述的连通管走向为“V”型结构,即连通管与贮箱连接处为连通管最高点,倾斜角取5°~10°,连通管通径取为22mm,壁厚为1.5mm,材料选择为不锈钢材料,连通管路在贮箱下底的开口位于上底φ200mm的分度圆位置。

本发明的显著效果是:(1)克服现有技术的不足,解决型号使用需求,在我国首次提出使用基于连通管的并联贮箱输送系统来抑制飞行器工作过程中由于输送系统分支流阻不同造成的推进剂消耗不平衡现象;(2)提出的基于连通管的并联贮箱均衡输送系统,能够有效地抑制并联贮箱的推进剂消耗不均衡现象,具有明显的优势,极大地提高了飞行器工作过程中的均衡性。(3)提出的基于连通管的并联贮箱均衡输送方法,相比目前常用的流阻匹配方法,在满足上面级总体要求的同时,大大降低了对输送管路匹配的精度要求,减少了地面试验的成本,简化了输送系统产品的验收流程。(4)本并联贮箱均衡输送系统方案适应性强、均衡效果好,工程实现简单,可将其推广应用于我国具有并联贮箱结构类型的液体上面级和航天器的均衡输送方案设计。

附图说明

图1基于连通管的并联贮箱均衡输送系统原理图。

图中:1.第一贮箱、2.第二贮箱、3.输送管路、4.连通管。

具体实时方式

如图1所示,一种基于连通管的并联贮箱均衡输送系统,即通过在并联的第一贮箱1和第二贮箱2下底开口,在同种推进剂并联两贮 箱之间额外新增一套连通管4。

第一贮箱1和第二贮箱2为球柱形贮箱,容积均为800L,走向为“V”型结构,即连通管与贮箱连接处为连通管最高点,中间不允许出现局部高点,倾斜角取5°~10°。连通管通径取为22mm,壁厚为1.5mm,材料选择为不锈钢材料,连通管路在贮箱下底的开口位于上底φ200mm的分度圆位置。

连通管通径理论上应该越大连通效果越好,但是由于航天器要求质量轻布局紧凑,不可能使用通径过大的管路,经申请人反复实验研究,取为22mm时,能兼顾各方面需求。

倾斜角度在理论上应该越大连通效果越好,但是由于航天器要求布局紧凑,不可能按照最大化倾斜角度设计,通过申请人反复实验研究,当倾斜角度为5°~10°时能满足各方面需求。

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