霍爾電推進(jìn)工程

目錄
叢書(shū)序
前言
基礎(chǔ)篇
第1章緒論
1.1霍爾電推進(jìn)工程內(nèi)涵003
1.2霍爾電推進(jìn)工程發(fā)展歷程004
1.2.1技術(shù)發(fā)展和工程培育階段005
1.2.2工程研制和應(yīng)用階段006
1.3霍爾電推進(jìn)工程研制階段劃分008
1.3.1方案階段008
1.3.2初樣階段008
1.3.3正樣階段008
1.4霍爾電推進(jìn)工程研制發(fā)展趨勢(shì)009
1.4.1霍爾電推進(jìn)貨架產(chǎn)品化009
1.4.2霍爾電推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化009
1.4.3大功率霍爾電推進(jìn)的工程化010
參考文獻(xiàn)010
第2章霍爾電推進(jìn)工程任務(wù)
2.1霍爾電推進(jìn)任務(wù)分析012
2.1.1航天任務(wù)選擇霍爾電推進(jìn)的主要指標(biāo)012
2.1.2*佳比沖016
2.1.3國(guó)際上典型霍爾推力器指標(biāo)017
2.1.4霍爾電推進(jìn)適合的推進(jìn)任務(wù)類(lèi)型分析018
2.2低軌航天器推進(jìn)任務(wù)020
2.2.1低軌衛(wèi)星021
2.2.2超低軌航天器023
2.3高軌航天器推進(jìn)任務(wù)026
2.3.1軌道控制任務(wù)028
2.3.2姿態(tài)控制任務(wù)039
2.4深空探測(cè)航天器推進(jìn)任務(wù)039
2.5其他任務(wù)042
2.5.1編隊(duì)飛行航天器042
2.5.2火箭上面級(jí)042
2.5.3人工空間等離子體043
參考文獻(xiàn)044
第3章霍爾電推進(jìn)工程研制基礎(chǔ)
3.1霍爾推力器基本原理048
3.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)050
3.2.1系統(tǒng)基本組成050
3.2.2系統(tǒng)主要單元功能052
3.3霍爾電推進(jìn)預(yù)研及其成果056
3.3.1霍爾電推進(jìn)預(yù)研056
3.3.2霍爾電推進(jìn)預(yù)研成果058
3.4霍爾電推進(jìn)工程研制進(jìn)程節(jié)點(diǎn)表征058
3.4.1技術(shù)成熟度059
3.4.2產(chǎn)品成熟度062
3.5霍爾電推進(jìn)技術(shù)成熟度提升065
參考文獻(xiàn)066
方法論
第4章霍爾電推進(jìn)工程研制要求
4.1霍爾電推進(jìn)的主要功能要求071
4.1.1任務(wù)剖面071
4.1.2功能要求072
4.1.3性能要求073
4.2霍爾電推進(jìn)對(duì)航天器的影響077
4.2.1熱流效應(yīng)077
4.2.2羽流效應(yīng)078
4.2.3高頻電流環(huán)效應(yīng)079
4.2.4電磁兼容效應(yīng)079
4.2.5航天器充放電問(wèn)題079
4.3霍爾電推進(jìn)接口要求080
4.3.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)與航天器的接口080
4.3.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)與平臺(tái)電源母線的接口081
4.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求081
4.4.1一般要求081
4.4.2主要參數(shù)的選擇和確定083
4.4.3設(shè)計(jì)研發(fā)要求084
4.4.4污染控制084
4.4.5推進(jìn)劑貯存供給單元085
4.4.6霍爾推力器086
4.4.7推力向量控制088
4.4.8功率處理單元088
4.4.9電氣設(shè)計(jì)089
4.4.10故障檢測(cè)090
4.4.11地面支持設(shè)備090
4.5霍爾電推進(jìn)驗(yàn)證要求091
4.5.1一般要求091
4.5.2分析驗(yàn)證091
4.5.3試驗(yàn)驗(yàn)證092
4.6霍爾電推進(jìn)質(zhì)量保證要求093
4.6.1設(shè)計(jì)階段093
4.6.2生產(chǎn)和制造階段093
4.6.3操作和處置層面094
參考文獻(xiàn)094
第5章霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)方案階段研制
5.1方案階段目標(biāo)和要求096
5.2方案階段工作基礎(chǔ)098
5.2.1預(yù)先研究的技術(shù)成果098
5.2.2項(xiàng)目總體輸入099
5.2.3其他設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)輸入條件099
5.3方案階段主要工作內(nèi)容099
5.3.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)方案論證099
5.3.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)110
5.3.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)方案研制121
5.4方案階段重點(diǎn)及完成標(biāo)志127
5.4.1方案階段重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容127
5.4.2方案階段完成標(biāo)志129
參考文獻(xiàn)129
第6章霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣研制
6.1初樣研制階段的目標(biāo)與要求131
6.2初樣研制階段工作基礎(chǔ)132
6.2.1方案研制階段的技術(shù)成果132
6.2.2初樣研制技術(shù)要求133
6.2.3其他設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)輸入條件133
6.3初樣研制階段工作內(nèi)容134
6.3.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣產(chǎn)品設(shè)計(jì)136
6.3.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)與集成141
6.3.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣產(chǎn)品驗(yàn)證143
6.3.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)軟件工程化150
6.3.5霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣研制總結(jié)150
6.3.6霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣數(shù)據(jù)包策劃151
6.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣研制工作重點(diǎn)與完成標(biāo)志153
6.4.1研制工作重點(diǎn)153
6.4.2研制工作完成標(biāo)志154
參考文獻(xiàn)154
第7章霍爾電推進(jìn)正樣研制與在軌飛行
7.1正樣研制階段的目標(biāo)和要求156
7.2正樣研制階段的工作基礎(chǔ)157
7.2.1初樣研制階段的研制成果157
7.2.2正樣研制技術(shù)要求157
7.3正樣研制階段工作內(nèi)容157
7.3.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣產(chǎn)品設(shè)計(jì)159
7.3.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)與集成160
7.3.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣產(chǎn)品驗(yàn)證160
7.3.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣產(chǎn)品的數(shù)據(jù)包策劃163
7.3.5霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣研制階段工作重點(diǎn)與完成標(biāo)志165
7.4霍爾電推進(jìn)測(cè)發(fā)和在軌應(yīng)用167
7.4.1在軌飛行應(yīng)用任務(wù)類(lèi)型167
7.4.2測(cè)發(fā)和在軌應(yīng)用工作內(nèi)容169
7.4.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)在軌飛行控制策略170
7.4.4測(cè)發(fā)和在軌應(yīng)用工作重點(diǎn)與完成標(biāo)志175
參考文獻(xiàn)176
實(shí)踐篇
第8章霍爾推力器工程研制
8.1霍爾推力器研制特點(diǎn)及基本要求179
8.1.1研制特點(diǎn)179
8.1.2霍爾推力器產(chǎn)品基本要求180
8.2霍爾推力器原理樣機(jī)研制184
8.2.1原理樣機(jī)研制目標(biāo)184
8.2.2技術(shù)指標(biāo)確定184
8.2.3性能影響因素185
8.2.4霍爾加速器設(shè)計(jì)185
8.2.5關(guān)鍵技術(shù)203
8.3霍爾推力器工程樣機(jī)研制209
8.3.1研制目標(biāo)209
8.3.2工程樣機(jī)研制210
8.3.3工程樣機(jī)測(cè)試和試驗(yàn)驗(yàn)證220
8.4霍爾推力器飛行產(chǎn)品研制與應(yīng)用234
8.4.1飛行產(chǎn)品研制目標(biāo)234
8.4.2飛行產(chǎn)品研制基本流程234
8.4.3驗(yàn)證項(xiàng)目和產(chǎn)品交付236
8.4.4霍爾推力器在軌應(yīng)用236
參考文獻(xiàn)239
第9章空心陰極工程研制
9.1空心陰極研制特點(diǎn)及要求242
9.1.1研制特點(diǎn)242
9.1.2基本要求243
9.2空心陰極原理樣機(jī)研制245
9.2.1原理樣機(jī)研制目標(biāo)245
9.2.2技術(shù)指標(biāo)確定245
9.2.3空心陰極性能影響因素245
9.2.4空心陰極設(shè)計(jì)246
9.2.5原理樣機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證262
9.2.6原理樣機(jī)完成標(biāo)志262
9.3空心陰極工程樣機(jī)研制263
9.3.1工程樣機(jī)研制目標(biāo)263
9.3.2工程樣機(jī)研制的基本流程263
9.3.3工程樣機(jī)設(shè)計(jì)265
9.3.4工程樣機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證271
9.3.5工程樣機(jī)完成標(biāo)志282
9.4空心陰極飛行樣機(jī)研制與應(yīng)用283
9.4.1飛行產(chǎn)品研制目標(biāo)283
9.4.2飛行產(chǎn)品研制基本流程283
9.4.3飛行產(chǎn)品完成標(biāo)志284
9.4.4空心陰極飛行應(yīng)用285
參考文獻(xiàn)289
第10章推進(jìn)劑貯存供給單元工程研制
10.1貯供單元工程研制要求291
10.1.1貯供單元組成291
10.1.2主要技術(shù)指標(biāo)293
10.1.3貯供單元產(chǎn)品研制要求296
10.2貯供單元方案設(shè)計(jì)297
10.2.1研制目標(biāo)297
10.2.2方案設(shè)計(jì)過(guò)程297
10.2.3原理樣機(jī)研制基本流程313
10.2.4原理樣機(jī)設(shè)計(jì)314
10.2.5原理樣機(jī)實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證326
10.3貯供單元工程樣機(jī)研制327
10.3.1工程樣機(jī)研制目標(biāo)327
10.3.2工程樣機(jī)設(shè)計(jì)328
10.3.3工程樣機(jī)驗(yàn)證329
10.4貯供單元飛行產(chǎn)品研制335
10.4.1飛行產(chǎn)品研制目標(biāo)335
10.4.2飛行產(chǎn)品研制基本流程335
10.4.3飛行產(chǎn)品驗(yàn)證336
10.4.4產(chǎn)品交付336
10.4.5在軌應(yīng)用337
參考文獻(xiàn)341
第11章功率處理單元產(chǎn)品工程研制
11.1功率處理單元工程研制特點(diǎn)和要求344
11.1.1PPU工程研制特點(diǎn)344
11.1.2PPU工程研制總體要求345
11.1.3PPU功能模塊要求346
11.1.4其他要求347
11.2功率處理單元方案設(shè)計(jì)354
11.2.1研制目標(biāo)354
11.2.2研制流程354
11.2.3關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)355
11.2.4方案設(shè)計(jì)357
11.2.5性能測(cè)試361
11.2.6驗(yàn)證和轉(zhuǎn)階段361
11.3功率處理單元工程樣機(jī)研制362
11.3.1研制目標(biāo)362
11.3.2研制流程362
11.3.3關(guān)鍵技術(shù)365
11.3.4詳細(xì)設(shè)計(jì)368
11.3.5性能測(cè)試371
11.3.6驗(yàn)證和轉(zhuǎn)階段372
11.4功率處理單元飛行產(chǎn)品研制與應(yīng)用372
11.4.1研制目標(biāo)372
11.4.2研制流程372
11.4.3詳細(xì)設(shè)計(jì)375
11.4.4性能測(cè)試377
11.4.5驗(yàn)證和產(chǎn)品交付377
11.4.6功率處理單元在軌飛行應(yīng)用378
參考文獻(xiàn)380
第12章霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)產(chǎn)品工程研制
12.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)工程研制特點(diǎn)和要求382
12.1.1霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)工程研制特點(diǎn)382
12.1.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)工程的要求384
12.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)方案研制389
12.2.1方案研制主要內(nèi)容和流程389
12.2.2霍爾電推進(jìn)方案設(shè)計(jì)391
12.2.3主要單機(jī)原理樣機(jī)研制和匹配試驗(yàn)393
12.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)初樣研制397
12.3.1初樣研制主要內(nèi)容和流程397
12.3.2霍爾電推進(jìn)初樣設(shè)計(jì)及試驗(yàn)策劃400
12.3.3霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)外部接口驗(yàn)證405
12.3.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)單機(jī)研制408
12.3.5霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)聯(lián)試411
12.3.6霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)可靠性試驗(yàn)418
12.3.7航天器主要載荷電磁兼容點(diǎn)火測(cè)試418
12.3.8霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)試驗(yàn)項(xiàng)目及配套設(shè)備422
12.3.9霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)軟件研制426
12.4霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣研制429
12.4.1正樣研制主要內(nèi)容和流程429
12.4.2霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)正樣單機(jī)研制432
12.4.3系統(tǒng)級(jí)聯(lián)試434
12.4.4氙氣加注437
12.4.5軟件研制439
12.4.6交付整星后試驗(yàn)項(xiàng)目440
12.4.7在軌飛行情況440<>