北航_姿控发动机

北航航空发动机原理总结航空发动机作为航空器的心脏，对航空器的性能和安全起着举足轻重的作用。

北航作为中国航空工业的重要支柱，研制了众多优秀的航空发动机，为航空事业的发展做出了巨大贡献。

本文将对北航航空发动机的原理进行总结，以帮助读者更好地了解和学习航空发动机的工作原理。

一、航空发动机的分类航空发动机主要分为活塞发动机和涡轮发动机两大类。

活塞发动机是早期航空发动机的代表，其工作原理类似于内燃机，通过往复运动的活塞进行工作；涡轮发动机则是现代航空发动机的主流，其利用喷气推力来驱动飞机。

二、航空发动机的工作原理1. 活塞发动机的工作原理活塞发动机主要由气缸、活塞、曲轴、点火装置等组成。

其工作原理可以分为四个冷态工作过程，包括进气、压缩、燃烧和排气。

首先，气缸内的活塞从上往下运动，通过进气门吸入混合气；然后，活塞往上移动时将混合气压缩；接下来是燃烧过程，当活塞压缩到极限位置时，点火装置产生火花引燃混合气，形成爆震；最后，活塞再次向下运动，将燃烧产生的废气通过排气门排出气缸。

2. 涡轮发动机的工作原理涡轮发动机主要由压气机、燃烧室和涡轮三部分组成。

其工作原理可以分为压气机压缩气体、燃烧室燃烧和涡轮驱动压缩空气三个过程。

首先，进气口引入空气，经过压气机进行压缩。

接下来，压缩后的空气进入燃烧室，在燃烧室中与燃料混合燃烧，产生高温高压气体。

最后，高温高压气体作用于涡轮叶片，通过涡轮的驱动产生推力，推动飞机向前飞行。

三、北航航空发动机的创新北航航空发动机在航空发动机研制领域具有丰富的经验和优势，通过不断的创新，取得了多项重要成果。

1. 碳复合材料的应用北航航空发动机在发动机部件的制造中广泛应用了碳复合材料。

碳复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，可以有效提高发动机的性能和寿命。

2. 先进的火箭燃料喷射技术北航航空发动机采用了先进的火箭燃料喷射技术，通过提高燃料的燃烧效率，提高发动机的推力和热效率，使飞机飞行更加安全和高效。

fy-83姿控发动机原理FY-83姿控发动机原理摘要：FY-83姿控发动机是一种用于航天器推进的发动机，具有较高的精度和可靠性，本文将介绍其工作原理和分类。

关键词：FY-83姿控发动机、航天器推进、工作原理、分类引言航天领域一直是人类探索未知的重要领域，而在探索过程中，推进系统发挥了重要的作用。

为了使航天器准确地达到目标轨道，可以使用姿控发动机进行微小调整。

而FY-83姿控发动机是一种专用于航天器的推进系统，其结果精度更高，同时具有较高的可靠性。

本文将介绍FY-83姿控发动机的工作原理和分类。

工作原理FY-83姿控发动机采用蓄压器为主机，即通过建立高压油路和低压油路，将高压、低压油混合进入发动机燃烧室中，产生推力的同时，使其具有微小的姿态调整能力。

发动机的使用可以根据需要调整微小的姿态和变化，实现航天器的定向和姿态控制。

此外，FY-83姿控发动机使用的燃料和氧化剂通常是非常彼此相容的，不会产生想象中的火灾问题，同时也减少了空间储备燃料和氧化剂的问题。

分类按照能源类型：FY-83姿控发动机可以按照给定的能源类型进行分类。

例如，液体燃料发动机通常伴随着高质量比容积，单个发动机的能量输出相对有限，因此通常工作在更高的温度和压力下。

而固体燃料发动机则通常用于提供短暂的高能输出。

此外，还有与这两种类型相比，这两种发动机的混合形式，其中使用的混合燃料可以是推进效率较高和单一燃料类型的优秀表现。

在实际应用中，这些分类的选择主要取决于要求的推力和燃料使用的轻重，以及发动机耐久度等。

按应用领域分类：另一方面，FY-83姿控发动机的使用也可以依据着具体的应用领域，是外打（大推力的推力），还是内置/微推头（主要靠微调控），或者是推力-短冲刺姿态等方面。

卫星的对于时间和轨道精度的要求不完全相同，需要不同类型的FY-83姿控发动机进行应用。

结论FY-83姿控发动机是专为航天器设计的推进系统，可以进行微小的姿态调整和变化，从而实现航天器的定向和姿态控制。

太空调姿发动机工作原理1.引言1.1 概述概述太空调姿发动机（Space Attitude Control Engine）是一种用于在太空中调整、控制航天器姿态的关键装备。

在太空中，航天器需要准确地调整自身的姿态，以实现各种任务，如轨道维持、姿态调整和姿态稳定等。

太空调姿发动机作为航天器的核心控制系统之一，起到至关重要的作用。

太空调姿发动机的工作原理基于推力产生和姿态控制的原理。

通过控制发动机的喷口方向、喷口开启时间和推力大小等参数，航天器可以实现姿态调节和稳定，同时校正轨道偏差。

太空调姿发动机使用化学能或电能等能量来驱动发动机工作，产生推力以实现姿态和轨道的精确控制。

太空调姿发动机的工作过程可以概括为以下几个步骤：首先，基于航天器的目标轨道和姿态需求，计算出所需的推力大小和喷口方向。

然后，通过控制系统的指令，调节发动机的工作参数，如燃料供给和气流调节等，以实现所需的姿态调整。

接下来，发动机点火，产生推力，推动航天器进行姿态调整。

最后，在达到目标姿态后，发动机停止工作，保持航天器的稳定姿态。

太空调姿发动机的工作原理和应用前景是航天技术领域的热门研究方向。

随着航天技术的不断进步和航天器任务的复杂化，对太空调姿发动机的要求也越来越高。

未来，太空调姿发动机有望在轨道维持、卫星交会对接、星际飞行等领域发挥更加重要的作用。

同时，新型推进技术和材料的应用将为太空调姿发动机的性能和效率提升提供更多可能性。

文章结构是指文章的整体布局和组织方式，包括引言、正文和结论等部分。

本文按照以下结构进行组织：1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 太空调姿发动机的基本原理2.2 太空调姿发动机的工作过程3. 结论3.1 总结太空调姿发动机的工作原理3.2 对太空调姿发动机的应用前景进行展望在引言部分，我们将对太空调姿发动机进行一个简要的概述，介绍其背景和重要性。

随后，我们将说明本文的整体结构，明确各部分的内容和逻辑关系。

(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201511025743.5(22)申请日 2015.12.31G01L 5/00(2006.01)G01L 25/00(2006.01)(71)申请人西安航天动力试验技术研究所地址710100 陕西省西安市长安区宇航街18号(72)发明人李广会 冷海峰 于军 王宏亮赵飞 王朋军 周献齐 刘阳(74)专利代理机构西安智邦专利商标代理有限公司 61211代理人张倩(54)发明名称姿控发动机矢量推力测量校准一体化装置及测量方法(57)摘要本发明涉及姿控发动机矢量推力测量校准一体化装置及测量方法，为了实现姿控发动机矢量推力测量要求的问题，包括发动机、标准矢量力力源、加载机构、矢量力测量单元、数据处理模块以及原位推力计算模块，标准矢量力力源用于根据执行要求产生并控制9个标准力作用在加载机构上；加载机构用于固定待校准的矢量力传感器；矢量力测量单元用于对待测矢量力传感器输出的电压信号的进行采集；数据处理模块用于接收来自标准矢量力力源的加载结果和矢量力测量单元的测量结果，通过计算获取待校准矢量力传感器的校准系数；原位推力计算模块用于计算所施加在发动机法兰面的力。

在发动机工作过程中，可获取发动机主推力，水平及垂直方向的侧向力等，考核发动机的工作性能。

(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书4页 说明书11页 附图4页CN 105486441 A 2016.04.13C N 105486441A1.姿控发动机矢量推力测量校准一体化装置，其特征在于：包括发动机、标准矢量力力源、加载机构、矢量力测量单元、数据处理模块以及原位推力计算模块，所述标准矢量力力源用于根据执行要求产生并控制9个标准力作用在加载机构上；所述加载机构用于固定待校准的矢量力传感器，并将9个标准力施加在不同的地方完成待校准矢量力传感器的三个方向的力载荷Fx、Fy、Fz以及三个方向的力矩载荷Mx、My、Mz 的加载；所述矢量力测量单元用于对待测矢量力传感器输出的电压信号的进行采集并存储至数据处理模块，同时为待校准矢量力传感器的7个应变桥单独提供激励，并对所提供激励进行回测；所述数据处理模块用于接收来自标准矢量力力源的加载结果和矢量力测量单元的测量结果，并进行存储对，后通过计算获取待校准矢量力传感器的校准系数；所述原位推力计算模块用于在装置处于测量状态时，根据已得到校准系数以及采集到的电压信号计算所施加在发动机法兰面的力。

航天器姿控发动机真空羽流场计算及其扰动分析
史纪鑫
【期刊名称】《航天器环境工程》
【年(卷),期】2011(028)005
【摘要】航天器姿态控制发动机工作期间,产生的羽流扰动力矩会影响控制精度,对流和辐射产生的热效应会影响热控系统工作,羽流沉积物会影响光学敏感器的精度.文章以某航天器的20N姿控发动机为例,首先采用工程的MOC方法计算其真空羽流场；然后利用建立的航天器羽流三维冲击模型分析了羽流对太阳电池阵的冲击载荷；最后对发动机羽流脉冲激励下太阳电池阵的响应和姿态控制系统受到的扰动力矩进行了仿真分析.结果表明姿控发动机羽流脉冲激励将对控制精度和稳定度产生不可忽视的影响.
【总页数】5页(P431-435)
【作者】史纪鑫
【作者单位】北京空间飞行器总体设计部,北京100094
【正文语种】中文
【中图分类】V211.1+7;TB11
【相关文献】
1.小推力姿控轨控火箭发动机材料技术研究现状 [J], 张绪虎;汪翔;贾中华;胡欣华;吕宏军;何涛
2.轨控发动机真空流场计算 [J], 朱定强;薛莲;蔡国飙;张振鹏
3.姿控发动机羽流液相污染对航天器影响分析 [J], 唐振宇;蔡国飙
4.基于ECSS标准的航天器姿轨控系统内1553B总线数据协议设计 [J], 蒋志雄; 王玉爽; 顾斌; 傅秀涛; 朱琦; 谢鸣宇
5.姿控发动机真空深冷环境中传热研究 [J], 肖泽娟;程惠尔;李鹏
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基于预测控制方法的姿控发动机开关控制律的设计1贺风华，杨宝庆，姚郁哈尔滨工业大学控制与仿真中心，哈尔滨(150080)E-mail：hefenghua@摘要：以大气层外飞行器姿态控制为背景，研究了姿控发动机开关控制律的设计问题。

根据开关控制量的特点，应用预测控制理论设计了对干扰具有鲁棒性的姿态控制律，并通过输出等效的方法得到了发动机的开关控制律。

考虑到发动机存在最小工作时间的限制，对控制律进行了修改，得到了更加实用的开关控制律。

将设计结果应用到滚转通道的控制中，仿真结果表明，即使干扰力矩达到发动机控制力矩的10%，仍然能够满足姿态控制精度的要求，验证了文中提出方法的有效性。

关键词：姿态控制, 模型预测控制, 控制受限中图分类号：TJ765; TN713;1.引言大气层外飞行器执行特定任务时往往需要进行姿态机动，由于大气层外空气稀薄，空气动力可以忽略不计，飞行器一般采用常值脉冲发动机作为执行机构。

文献[1]以空间拦截器的姿态控制为背景，介绍了一种对系统参数摄动和外在不确定性干扰具有鲁棒性的变结构控制律，并且研究了在控制量幅值受限的情况下变结构控制律的设计问题，提出了基于姿态角双包络线概念的姿态控制方法。

文献[2]通过相轨迹分析得到了发动机正向和反向开机曲线，并证明发动机只需要开关两次就能使系统从初始状态转移到期望点，但这只适用于理想情况，如果存在噪声和干扰，则这种方法将丧失快速性，而且有可能不稳定。

文献[3]针对空间拦截器大角度机动问题，提出了姿态组合控制方法，即首先设计一个变结构控制器，以克服系统中存在的干扰，当系统状态到达滑模面附近，则切换到PD控制器，这样避免了在滑模面上引起的控制量频繁切换。

按照这种方法设计的控制律幅值仍然是连续的，作者考虑了发动机的三种工作方式，即全开工作方式、梯形脉冲工作方式、三角形脉冲工作方式，根据求得的控制量的大小和冲量等效原理可以确定发动机的工作方式，从而实现开关量和连续量近似相同的控制效果。