激振器在卫星轨控发动机推力矢量转台中的应用

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1、第41卷第3期2015年6月火箭推进JOURNALOFROCKETPROPULSIONV01．41，No．3Jun．2015激振器在卫星轨控发动机推力矢量转台中的应用刘万龙，孙树江，邵帅，田国华，朱昊伟(北京航天试验技术研究所，北京100074)摘要：490N发动机是目前国内应用最广的卫星轨控发动机，其推力矢量的偏斜角、偏移量等参数对卫星轨道控制影响很大。转台是其推力矢量测量的常用方式。在转台中，主轴作为动架，动架与静架之间通过轴承连接定位，动架可沿轴向滑动。为了减小摩擦力对轴向推力标定的影响，尝试在转台上设置了激振器。通过使用激振器前后各3次试验的数据分析，发现使

2、用激振器后主推力和比冲的标准差有所下降，表明通过激振器振动推力矢量转台是提高主推力和比冲测量精度一个值得研究的方向。但是，目前所掌握的试验数据还不够充分，需要进一步的试验来证明，而且激振器不同输出能力及频率振动对测量结果的影响也有待于深入研究。关键词：激振器；轨控发动机；推力矢量；转台中图分类号：V434—34文献标识码：A文章编号：1672—9374(2015)03—0098—05Applicationofvibratorinthrustvectormeasurementturntablefororbit--controlengineofsatelliteLIUW

3、an-long，SUNShu-jiang，SHAOShuai，TIANGuo—hua，ZHUHao—wei(BeijingInstituteofAerospaceTestingTechnology，Beijing100074，China)Abstraot：Engineof490Nthrustisthemostwidely—usedorbit—controlengineinChinesesatellites．Thecontrolofsatelliteorbitisinfluencedgreatlybytheobliqueangleandoffsetofthrustve

4、ctor．Turntableisthecommonthrustvectormeasuringdeviceofthe490Nengine．Principalshaftisthemovingsupportintheturntable．Themovingsupportcanslipaxiallybythebeating．Inordertoreducethefrictioninfluenceonaxialthrustcalibration，avibratorwastriedtosetupontheturntable．Throughdataanalysisofthreetes

5、tsbeforeandafterusingthevibrator，itwasfoundthatthestandard‘qdeviations'ofmain’’thrustfor．ceandSpecificimpulseweredecreased．itisaworthyresearchdirectiontOimprovethemeasurementprecisionsofthemainthrustforceandspecificimpulsebyusingthevibratorintheturntable．However，thetestdatagotnowisnote

6、nough，andfurthertestsarestillneededtoprovethisresult．Theinfluencesofthevibratoroutputforceandfrequencyonmeasuringresultarealsoneededtobestudiedinthefuture．Kcywords：vibrator；orbit—controlengine；thrustvector；turntable收稿日期：2014—10—07：修回日期：2014—12—10作者简介：刘万龙(1982--)，男，博士，工程师，研究领域为火箭发动机试验及测

7、试技术第41卷第3期刘万龙，等：激振器在卫星轨控发动机推力矢量转台中的应用990引言490N发动机是目前国内应用最广的卫星轨控发动机，其推力矢量的偏斜角d、偏移量艿等参数对卫星轨道转移影响很大岬]。自上世纪90年代开始，国内开始使用推力矢量转台来测量490N发动机的推力矢量M。该推力矢量测量系统采用二轴转台力矩法测量发动机推力矢量，原理是将推力矢量的测量分解转化为测量沿x轴的轴向推力B和绕z轴的转矩屹，即一个轴向力(即主推力)及两个侧向力咫。和＆的测量。其沿x轴的水平轴由特殊的密珠轴承支承，发动机产生的推力通过水平轴作用于主推力传感器上。密珠轴承与水平轴之间的摩