该推力装置主要面向航天器在轨动力补给、深空探测巡航阶段的推力输出场景,区别于传统化学推进的瞬时大推力构型,其核心设计逻辑围绕热能到轴向平移运动的稳定转化展开,可适配小卫星轨道维持、深空探测器长周期巡航的持续小推力需求。从结构布局来看,装置采用大尺寸抛物面聚能结构作为前端能量收集单元,曲面轮廓经过型面精度校核,能够将入射的辐射热能均匀汇聚到后端的推力转换腔体,抛物面通过三根周向均布的支撑拉杆与核心机匣连接,拉杆两端采用铰接式连接结构,可抵消空间环境下温差带来的结构形变应力,避免型面偏移导致的能量汇聚效率下降。核心推力转换段采用环形分体式机匣设计,机匣周向布置多组紧固件实现分段密封,内部预留工质流道与热能交换腔室,
高温工质进入腔体后完成热能到动能的转换,最终通过轴向喷口输出定向推力,实现装置整体的平移运动驱动。机匣侧部预留多组标准安装接口,可适配航天器平台的通用安装支架,接口位置经过动平衡校核,确保推力输出方向与安装基准面的垂直度公差控制在合理区间,避免推力偏斜带来的姿态干扰。装置尾部设置快拆式连接法兰与链式锁紧结构,可快速完成与工质供给模块、姿态控制模块的对接装配,锁紧结构采用冗余设计,能够承受发射阶段的振动冲击与在轨运行的温度交变载荷,不会出现松脱失效问题。从安装边界来看,抛物面结构的最大外轮廓尺寸需匹配航天器的安装包络要求,支撑拉杆的长度可根据不同聚能效率需求做适配调整,核心机匣的径向尺寸适配主流的航天器载荷舱安装接口,
整体结构的质心位于推力轴线上,可降低姿态控制系统的补偿压力。在实际应用中,该装置可独立作为小型航天器的主推进单元,也可作为大型航天器的辅助推力模块,用于轨道微调、阻力补偿等作业场景,其聚能结构的型面设计可根据不同轨道的太阳辐射强度做参数化调整,支撑结构的刚度可根据发射载荷条件做优化,在保证结构强度的前提下尽可能降低整体结构重量,适配航天产品的轻量化设计要求。机匣上的紧固件均采用防松设计,所有密封面均采用耐高低温的密封结构,可适应近地轨道到深空探测的宽温度范围工作环境,不会因温度交变出现密封失效、结构松动等问题。推力输出段的流道经过流体仿真优化,可降低工质流动过程中的能量损失,提升热能到平移动能的转换效率,装置整体无复杂活动部件,长期运行的可靠性更高,能够满足长周期航天任务的无维护使用需求。
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- 系统要求: STEP / IGES
- 软件分类: 发动机


