太阳能热微推进系统优化设计与性能研究
摘要 | 第10-11页 |
ABSTRACT | 第11页 |
第一章 绪论 | 第12-21页 |
1.1 研究背景和研究意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-19页 |
1.2.1 太阳能热微推进聚光器系统 | 第13-15页 |
1.2.2 太阳能热微推力器系统 | 第15-16页 |
1.2.3 微推进技术在小卫星中的应用 | 第16页 |
1.2.4 先进优化方法的应用 | 第16-19页 |
1.3 研究的主要问题 | 第19页 |
1.4 论文的主要研究内容 | 第19-21页 |
第二章 太阳能热微推进聚光器系统优化研究 | 第21-34页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 一次聚光器 | 第21-23页 |
2.2.1 一次聚光器的结构、工作原理及光路分析 | 第21-22页 |
2.2.2 正焦抛物面聚光器 | 第22-23页 |
2.2.3 偏焦抛物面聚光器 | 第23页 |
2.3 二次聚光器 | 第23-26页 |
2.3.1 复合抛物面聚光器(CPC) | 第24-25页 |
2.3.2 折射式二次聚光器(RSC) | 第25-26页 |
2.3.3 CPC和RSC的对比 | 第26页 |
2.4 聚光器系统性能评估方法 | 第26-28页 |
2.4.1 光的收集效率 | 第27页 |
2.4.2 聚光器系统质量 | 第27-28页 |
2.5 聚光器建模工作 | 第28-33页 |
2.5.1 跟踪精度 | 第28-29页 |
2.5.2 基准构型 | 第29-30页 |
2.5.3 对聚光器系统进行优化设计 | 第30-33页 |
2.6 小结 | 第33-34页 |
第三章 太阳能热微推力器优化设计 | 第34-48页 |
3.1 引言 | 第34-35页 |
3.2 层板仿真计算 | 第35-38页 |
3.2.1 层板物理结构 | 第35-36页 |
3.2.2 控制方程 | 第36-38页 |
3.2.3 边界条件 | 第38页 |
3.2.4 计算结果 | 第38页 |
3.3 喷管仿真计算 | 第38-40页 |
3.3.1 喷管物理模型 | 第38-39页 |
3.3.2 边界条件 | 第39页 |
3.3.3 计算结果 | 第39-40页 |
3.4 对层板单元进行试验设计 | 第40-45页 |
3.4.1 流动单元体厚度(H) | 第41-42页 |
3.4.2 小孔直径(D) | 第42-44页 |
3.4.3 层板周向直径(DD) | 第44-45页 |
3.5 层板、喷管一体化设计 | 第45-47页 |
3.5.1 设计方法 | 第45-46页 |
3.5.2 设计原理 | 第46-47页 |
3.5.3 结果分析 | 第47页 |
3.6 小结 | 第47-48页 |
第四章 太阳能热微推力器性能实验验证 | 第48-58页 |
4.1 实验系统 | 第48-52页 |
4.1.1 推进剂供应系统 | 第48页 |
4.1.2 测量控制系统 | 第48-49页 |
4.1.3 氙灯光源模拟系统 | 第49页 |
4.1.4 真空舱 | 第49-51页 |
4.1.5 推力器 | 第51-52页 |
4.2 推力器测试实验 | 第52-57页 |
4.2.1 推力器常温测试实验 | 第52-54页 |
4.2.2 较高温度下推力测试实验 | 第54-55页 |
4.2.3 高温下推力测试实验 | 第55-57页 |
4.3 小结 | 第57-58页 |
第五章 基于空间任务的太阳能热微推进系统优化设计 | 第58-66页 |
5.1 引言 | 第58页 |
5.2 太阳能热微推进评价指标 | 第58-60页 |
5.2.1 系统质量 | 第58-60页 |
5.2.2 有效比冲 | 第60页 |
5.3 基于空间任务的太阳能热微推进系统设计 | 第60-61页 |
5.4 基于空间任务的太阳能热微推进系统优化 | 第61-65页 |
5.4.1 目标函数 | 第61-62页 |
5.4.2 约束条件 | 第62-63页 |
5.4.3 设计变量 | 第63页 |
5.4.4 优化结果 | 第63-65页 |
5.5 小结 | 第65-66页 |
第六章 结论与展望 | 第66-68页 |
致谢 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第73页 |