SPJ｜北京控制工程研究所魏延明团队：中国深空先进小卫星平台微推进技术-SPACE导读

中国深空先进小卫星平台

微推进技术

Mission flight process of Longjiang-2

       首先，作者介绍了三种主流的推进系统，分别是冷气推进、化学推进和电推进。冷气推进的推力较低，但精度高、可靠性高，因此其适用于质量小于10公斤的微小卫星或需要高精度控制的平台。化学推进能输出较高的推力，目前使用率也最高。电推进的特点是高比冲和低推力，能够有效降低燃耗。然后，作者分别针对月球/行星际探测任务、引力波探测任务以及使用可分离转移模块探测任务的推进系统需求和选用原则进行了详细介绍。

       随后，作者重点介绍了由北京控制工程研究所研制并通过飞行测试的三种新型微推进模块，其优势是将推进系统封装为模块，从而大幅降低设计、制造和测试过程的复杂程度和技术门槛。

       第一种是固体冷气微推进模块，主要用于微纳卫星编队飞行、位置保持等任务，这类任务的特点是需要低功耗、模块化、即插即用的推进系统。第二种是二硝酰胺铵（ADN）单组元微推进模块，使用的是由二硝胺铵，甲醇和水组成的单组元推进剂。这类推进剂无毒，具有高密度、低凝固点、低挥发性和高稳定性，因此在存储和处理过程中不需要任何特殊保护措施。2019年，ADN微推进模块在宁夏一号卫星上成功完成了飞行试验。最后一种是微阴极电弧（μCAT）推进模块。μCAT最初由乔治华盛顿大学的微推进和纳米技术实验室基于真空（阴极）电弧这一物理现象提出。μCAT模块不包含加压部件，与其他使用气体介质的推进系统相比，制造过程更加简单。

The structure of the ADN monopropellant module

The μCAT micropropulsion module for Tianqin-1

魏延明

    北京控制工程研究所研究员，科技委副主任、博士生导师。

    长期从事航天器推进技术研究工作，做为推进系统主任设计师，为我国首次月球探测工程的圆满成功做出突出贡献，为此获国务院五部委授予的突出贡献者称号并获国家科技进步特等奖。主要从事先进化学推进、大功率电推进、核推进等研究工作，为中国宇航学会电推进专委会副主任委员、执行委员。

文章信息

原文链接：

https://spj.sciencemag.org/journals/space/2022/9769713/

引用格式：

Yanming Wei, Hao Yan, Xuhui Liu, Yang Yu, Jinyue Geng, Tao Chen, Tuoqu Fu, Gaoshi Su, Yu Hu, and Daoman Han, “The View of Micropropulsion Technology for China’s Advanced Small Platforms in Deep Space”, Space: Science & Technology, Vol. 2022, Article ID 9769713, 9 pages, https://doi.org/10.34133/2022/9769713.

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