低温推进剂贮箱气冷屏复合绝热结构综合优化设计

气冷屏复合绝热(VSC)结构可以有效减少低温推进剂蒸发损耗。目前尚缺乏对气冷屏复合绝热结构的综合优化设计,现有的研究方法不能准确反映出漏热量与多层变密度材料导热性能及冷屏屏位之间的关系。为此,考虑多层变密度材料导热系数随冷屏位置的变化,对复合绝热结构进行综合优化设计,研究冷屏位置和多层变密度结构的相互影响规律,分析了最佳层密度与最佳屏位。结果表明,加入气冷屏后,降低中密度区层密度,增加高密度区层密度可以进一步减少漏热量。对于不同的层密度组合,存在一个最佳屏温,当冷屏处于该温度时漏热量最小。

基于夹点技术的燃料电池车能量匹配

为了提高燃料电池车的工作效率,对燃料电池和蓄电池的匹配问题进行研究。提出将夹点分析的方法运用到燃料电池和动力蓄电池的匹配研究中。以新欧洲驾驶周期(NEDC)循环工况为目标,计算出燃料电池的能量曲线,再通过夹点技术匹配燃料电池与蓄电池大小。将得到的参数在Advisor软件中仿真,验证夹点技术是否满足匹配要求。仿真结果表明,全工况下实际行驶曲线与工况曲线匹配良好,基于夹点技术的燃料电池与蓄电池匹配研究是可行的。

低温液氙贮箱轻量化研究

根据静止轨道卫星长期在轨运行对电推进系统大容量贮供单元轻量化需求,开展了大型液氙贮箱轻量化技术研究。针对氙的特性及推进器轻量化需求,给出液氙贮箱的整体结构,对低温液氙贮箱的储存温度和压力进行优化分析,进而在优化后的温度和压力条件下对液氙贮箱的整体结构进行了轻量化研究。结果表明液氙储存质量一定时,随压力的升高贮箱容积减小,总质量增大;随温度升高,贮箱绝热结构质量减小贮箱容积增大,总质量增加。实际设计中需要综合考虑温度和压力的影响,本文以储存4836 kg液氙的电推进器为例,对低温液氙贮箱进行轻量化研究,为液氙的储存技术提供参考。