本發(fā)明屬于輸送系統(tǒng),具體涉及一種基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng)。
背景技術(shù):
基于并聯(lián)貯箱布局的推進劑輸送系統(tǒng)涉及到多個貯箱并聯(lián)供應(yīng)輸出,氧化劑箱和燃料箱各設(shè)置兩個或多個分別并聯(lián)使用,由于同種推進劑兩個或多個并聯(lián)貯箱的分支輸送管路布局不對稱、管路長度不同,造成流阻存在差異,會導(dǎo)致在輸送過程中出現(xiàn)并聯(lián)貯箱內(nèi)推進劑消耗不平衡的現(xiàn)象。這會造成飛行器工作過程中出現(xiàn)較大的質(zhì)心橫移,從而降低上面級姿控系統(tǒng)控制力裕度、增加姿控推進劑消耗量,同時,當(dāng)某一個貯箱推進劑提前耗盡時,輸送系統(tǒng)便無法保證為發(fā)動機提供純液相的推進劑,那么其他貯箱的推進劑將無法繼續(xù)使用,這樣會大幅增加主動力的推進劑不可用量,對運載能力造成較大影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng),包括第一貯箱和第二貯箱,在第一貯箱和第二貯箱底部通過輸送管路連通,在并聯(lián)的第一貯箱和第二貯箱下底開口,在同種推進劑并聯(lián)兩貯箱之間額外新增一套連通管。
如上所述的一種基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng),其中,所 述的連通管走向為“V”型結(jié)構(gòu),即連通管與貯箱連接處為連通管最高點,傾斜角取5°~10°,連通管通徑取為22mm,壁厚為1.5mm,材料選擇為不銹鋼材料,連通管路在貯箱下底的開口位于上底φ200mm的分度圓位置。
本發(fā)明的顯著效果是:(1)克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決型號使用需求,在我國首次提出使用基于連通管的并聯(lián)貯箱輸送系統(tǒng)來抑制飛行器工作過程中由于輸送系統(tǒng)分支流阻不同造成的推進劑消耗不平衡現(xiàn)象;(2)提出的基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng),能夠有效地抑制并聯(lián)貯箱的推進劑消耗不均衡現(xiàn)象,具有明顯的優(yōu)勢,極大地提高了飛行器工作過程中的均衡性。(3)提出的基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送方法,相比目前常用的流阻匹配方法,在滿足上面級總體要求的同時,大大降低了對輸送管路匹配的精度要求,減少了地面試驗的成本,簡化了輸送系統(tǒng)產(chǎn)品的驗收流程。(4)本并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng)方案適應(yīng)性強、均衡效果好,工程實現(xiàn)簡單,可將其推廣應(yīng)用于我國具有并聯(lián)貯箱結(jié)構(gòu)類型的液體上面級和航天器的均衡輸送方案設(shè)計。
附圖說明
圖1基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng)原理圖。
圖中:1.第一貯箱、2.第二貯箱、3.輸送管路、4.連通管。
具體實時方式
如圖1所示,一種基于連通管的并聯(lián)貯箱均衡輸送系統(tǒng),即通過在并聯(lián)的第一貯箱1和第二貯箱2下底開口,在同種推進劑并聯(lián)兩貯 箱之間額外新增一套連通管4。
第一貯箱1和第二貯箱2為球柱形貯箱,容積均為800L,走向為“V”型結(jié)構(gòu),即連通管與貯箱連接處為連通管最高點,中間不允許出現(xiàn)局部高點,傾斜角取5°~10°。連通管通徑取為22mm,壁厚為1.5mm,材料選擇為不銹鋼材料,連通管路在貯箱下底的開口位于上底φ200mm的分度圓位置。
連通管通徑理論上應(yīng)該越大連通效果越好,但是由于航天器要求質(zhì)量輕布局緊湊,不可能使用通徑過大的管路,經(jīng)申請人反復(fù)實驗研究,取為22mm時,能兼顧各方面需求。
傾斜角度在理論上應(yīng)該越大連通效果越好,但是由于航天器要求布局緊湊,不可能按照最大化傾斜角度設(shè)計,通過申請人反復(fù)實驗研究,當(dāng)傾斜角度為5°~10°時能滿足各方面需求。