一种并联贮箱推进剂均衡输送系统的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明属于运载火箭装置机构领域，涉及一种运载火箭及空间飞行器的推进剂输 送系统，特别是贮箱并联布置的推进剂输送系统。
[0003]
【背景技术】
[0004] 为了减少推进系统高度、缩短装配周期，国内外运载火箭上面级和空间飞行器的 贮箱往往采用并联式布局，即氧化剂和燃料各设两个贮箱，四个贮箱在同一平面上，且同组 元的贮箱两两并联。金属膜片作为一种重要的推进剂管理装置广泛应用于并联贮箱的推进 剂输送系统中，工作过程中，金属膜片将箱内的增压气体和推进剂进行隔离，增压气体通过 一定压力迫使金属膜片变形翻转，进而推动推进剂通过输送管进入发动机。
[0005] 但实际应用中发现，由于加工上的偏差，推动金属膜片翻转的压差难以保证高度 一致，从而会造成并联的两个贮箱推进剂输送流量不均衡，会产生一个贮箱推进剂先耗尽， 而另一贮箱有部分剩余推进剂的现象，使整个飞行器的质心发生偏移。由于金属膜片属于 一次性工作元件，因而无法通过事先测量选配获得翻转性能一致的产品，因而亟待发明一 种均衡输送技术来抑制推进剂输送不均衡性。
[0006]
【发明内容】
[0007] 本发明克服了现有技术的不足，提供了一种推进剂均衡输送系统，可解决现有金 属膜片并联贮箱推进剂输送不均衡的问题。
[0008] 为了解决本发明的上述技术问题，本发明提供的解决方案是提供一种并联贮箱推 进剂均衡输送系统，包括：一对联推进剂C箱、一对输送支管、输送总管和发动机；所述推 进剂贮箱内装有金属膜片；所述一对并联贮箱和一对输送支管以输送总管为中心对称布 置；所述输送支管一端连于C箱出口，另一端与另一根输送支管交汇后与输送总管相连，输 送支管上安装节流元件。
[0009] -些实施例中，所述节流元件通过焊接方式安装于输送支管上。一些实施例中，输 送支管上安装有球头、外套螺母和接管嘴，节流元件通过外套螺母紧固安装于球头和接管 嘴之间，节流元件呈碗状结构，中心开有节流孔。
[0010] 本发明与现有技术相比，其显著优点： 本发明具有结构设计简单，实施便利，实际工作中可减少推进系统高度、缩短装配周 期，抑制推进剂输送不均衡性效果明显的优势。
[0011]
【附图说明】
[0012] 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它 特征、目的和优点将会变得更明显： 图1为本发明的并联贮箱推进剂均衡输送系统结构示意图； 图2为本发明的【具体实施方式】一中节流元件的安装结构图； 图3为本发明的【具体实施方式】二中节流元件的安装结构图； 图4为本发明的一种多孔式的节流元件示意图。
[0013]
【具体实施方式】
[0014] 参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以 许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。
[0015]
【具体实施方式】一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的推进剂输送系统 包括并联推进剂贮箱2、输送支管3、输送总管5和发动机6。所述输送支管3其中一端连于 C箱2出口，另一端与另一根输送支管3交汇后与输送总管5相连，输送总管5出口与发动 机6相连，所述两个推进剂贮箱2内均装有金属膜片1，每根输送支管3上均安装有节流元 件4,两侧输送支管3 (含节流元件4)完全对称布置。所述节流元件4为一圆环状节流圈， 通过焊接方式安装于输送支管3上。
[0016]
【具体实施方式】二：结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式与【具体实施方式】一 的不同点在于：本实施方式的输送支管3上安装有球头7、外套螺母8和接管嘴9,节流元件 4整体呈碗状结构，中心开有节流孔，节流元件4通过外套螺母8紧固安装于球头7和接管 嘴9之间。
[0017]
【具体实施方式】三：结合图1、图2、图3和图4说明本实施方式，本实施方式与具体 实施方式一或二的区别在于：本实施方式中节流元件4呈多孔结构，可在节流增大输送支 管3流动阻力的同时对贮箱2和输送支管3中的多余物进行过滤，确保发动机6的安全工 作。
[0018] 其工作原理如下：设两侧贮箱气枕压力分别为Pq，两侧金属膜片翻转压差分 别为APmpl、APmp2，两根输送支管汇流处压力为&，此时，两侧输送支管的阻力即分别为 (Pq-APmpl-Pc))和（Pq-APmp2-Pc))。不加节流元件情况下，由于两侧输送支管的布置方式完全 对称，可设两侧输送支路阻力系数均为C。当两侧推进剂流量分别为％、Q2，总流量为Q，根 据流动阻力公式，存在以下关系：
【主权项】
1. 一种并联c箱推进剂均衡输送系统，其特征在于，包括：一对联推进剂c箱、一对输 送支管、输送总管和发动机； 所述推进剂贮箱内装有金属膜片； 所述一对并联c箱和一对输送支管以输送总管为中心对称布置； 所述输送支管一端连于c箱出口，另一端与另一根输送支管交汇后与输送总管相连， 输送支管上安装节流元件。
2. 根据权利要求1所述的并联贮箱推进剂均衡输送系统，其特征在于，所述节流元件 通过焊接方式安装于输送支管上。
3. 根据权利要求1所述的并联贮箱推进剂均衡输送系统，其特征在于，输送支管上安 装有球头、外套螺母和接管嘴，节流元件通过外套螺母紧固安装于球头和接管嘴之间。
4. 根据权利要求1所述的并联贮箱推进剂均衡输送系统，其特征在于，所述节流元件 呈碗状结构，中心开有节流孔。
5. 根据权利要求1所述的并联贮箱推进剂均衡输送系统，其特征在于，所述节流元件 呈多孔结构。
【专利摘要】本发明的一种并联贮箱推进剂均衡输送系统，包括：一对联推进剂贮箱、一对输送支管、输送总管和发动机；推进剂贮箱内装有金属膜片；一对并联贮箱和一对输送支管以输送总管为中心对称布置；输送支管一端连于贮箱出口，另一端与另一根输送支管交汇后与输送总管相连，输送支管上安装节流元件，所述节流元件呈多孔结构，通过焊接方式安装于输送支管上。本发明的并联贮箱推进剂均衡输送系统具有结构设计简单，实施便利，抑制推进剂输送不均衡性效果明显的优势。
【IPC分类】F02K9-44
【公开号】CN104675559
【申请号】CN201310634534
【发明人】任枫, 张亮, 胡铮, 蔡益飞, 何鹏, 张 浩, 李军
【申请人】上海宇航系统工程研究所
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月3日