[發(fā)明專利]板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法及管理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110676642.3
• 申請(qǐng)日: 2021-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN113277123B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊延杰;韓偉;黃奕勇;胡粲彬;熊丹;劉紅衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍軍事科學(xué)院國(guó)防科技創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): B64G1/40
• 分類號(hào): B64G1/40
• 代理公司: 北京奧文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11534
• 代理人: 張文

本發(fā)明公開了一種板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法及管理裝置，該板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法包括：在板式表面張力貯箱的外導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)第一微結(jié)構(gòu)陣列單元；在板式表面張力貯箱的內(nèi)導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)第二微結(jié)構(gòu)陣列單元。本發(fā)明的板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法及管理裝置在不改變板式表面張力貯箱的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過在導(dǎo)流板上設(shè)置微結(jié)構(gòu)陣列單元以增加固液界面的實(shí)際接觸面積，能夠增強(qiáng)貯箱對(duì)液體推進(jìn)劑的吸附性，提高微重力條件下的板式表面張力貯箱管理裝置的表面張力，增強(qiáng)對(duì)軌道機(jī)動(dòng)帶來的加速度沖擊的抵抗能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航天器制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法及管理裝置。

背景技術(shù)

由于板式表面張力貯箱具有簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)方式和相對(duì)高效的管理能力，目前在航天器制造中采用板式表面張力貯箱作為液體推進(jìn)劑貯箱以成為主要的發(fā)展方向。在微重力條件下，航天器在進(jìn)行軌道機(jī)動(dòng)的過程中，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的加速度，此時(shí)將會(huì)對(duì)航天器的板式表面張力貯箱內(nèi)部的液體推進(jìn)劑產(chǎn)生沖擊，引起液體推進(jìn)劑晃動(dòng)。而貯箱內(nèi)的液體推進(jìn)劑的姿態(tài)不穩(wěn)定則會(huì)給貯箱的正常對(duì)外供液，以及航天器的姿態(tài)穩(wěn)定造成危害。因此，需要提高板式表面張力貯箱對(duì)液體推進(jìn)劑的管理能力，以適應(yīng)航天器的在軌加注、軌道機(jī)動(dòng)和姿態(tài)穩(wěn)定等航天要求。

目前，板式表面張力貯箱管理裝置主要是利用鈦合金制備具有特定形狀的內(nèi)外導(dǎo)流板來提高板式表面張力貯箱對(duì)液體推進(jìn)劑的管理能力。其中，外導(dǎo)流板為具有寬度梯度的導(dǎo)流板，外導(dǎo)流板的寬度從貯箱的進(jìn)液口至貯箱的出液口逐漸變寬，并與貯箱的外部表面垂直安裝；內(nèi)導(dǎo)流板設(shè)置于貯箱出液口附近，外側(cè)與外導(dǎo)流板接近，內(nèi)側(cè)與其他導(dǎo)流板接近，且內(nèi)導(dǎo)流板和貯箱的表面垂直安裝。由于內(nèi)外導(dǎo)流板具有特定的數(shù)量和形狀，在液體推進(jìn)劑流入貯箱以后能以較高效率實(shí)現(xiàn)液體推進(jìn)劑的定向?qū)Я鳎沟靡后w推進(jìn)劑最終能夠聚集在特定的空間位置，即出液口。

然而，現(xiàn)有的采用上述管理方式的板式表面張力貯箱管理裝置在微重力條件下能夠提供的表面張力有限，管理能力差，應(yīng)用范圍小；并且，由于提供的表面張力有限，不能應(yīng)對(duì)軌道機(jī)動(dòng)帶來的加速度，可能導(dǎo)致液體推進(jìn)劑脫離板式表面張力貯箱管理裝置表面，造成貯箱和航天器的質(zhì)心發(fā)生晃動(dòng)，從而對(duì)航天器的姿態(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的部分或全部技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法及管理裝置。

第一方面，本發(fā)明公開了一種板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法，所述方法包括：

在板式表面張力貯箱的外導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)第一微結(jié)構(gòu)陣列單元；

在所述板式表面張力貯箱的內(nèi)導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)第二微結(jié)構(gòu)陣列單元。

進(jìn)一步地，在所述板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法中，所述第一微結(jié)構(gòu)陣列單元和所述第二微結(jié)構(gòu)陣列單元均為方形體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，在所述板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法中，所述第一微結(jié)構(gòu)陣列單元的長(zhǎng)度、寬度和高度均為0.1～1000μm；

所述第二微結(jié)構(gòu)陣列單元的長(zhǎng)度、寬度和高度均為0.1～1000μm。

進(jìn)一步地，在所述板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法中，所述第一微結(jié)構(gòu)陣列單元的長(zhǎng)度、寬度和高度均為100μm。

進(jìn)一步地，在所述板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法中，所述第二微結(jié)構(gòu)陣列單元的長(zhǎng)度、寬度和高度均為100μm。

進(jìn)一步地，在所述板式表面張力貯箱管理裝置表面處理方法中，采用金屬刻蝕加工方式在所述外導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)所述第一微結(jié)構(gòu)陣列單元；

采用金屬刻蝕加工方式在所述內(nèi)導(dǎo)流板表面上設(shè)置均勻分布的多個(gè)所述第二微結(jié)構(gòu)陣列單元。