氙气供给系统

混合控制高精度

为电推进应用开发的切换与比例混合控制氙气供给系统，通过两级减压和先进控制策略，实现高精度流量调节与稳定供给。

Changrui, Chen · 王伟宗 · Zelong, Yan · 陈阳 · Jun, Gao · Tao, Chen

Chinese Journal of Aeronautics 2025

参数信息

启动阶段模型误差

<3 %

稳定后模型误差

<0.1 %

流量调节精度

±0.1 %

异步控制稳定时间增加

7.2–10 s

异步控制超调量增加

4.1–4.9 %

技术优势

稳态误差低于0.1%

系统级仿真模型与试验数据对比验证，稳定后误差小于0.1%，模型可用于高置信度预测。

流量精度±0.1%

两级减压系统避免了下游两相流干扰，使得流量调节精度达到±0.1%。

异步控制慢7-10秒

与同步控制相比，异步控制模式的流量供给稳定时间延长7.2–10 s，超调量增加4.1%–4.9%，为策略选择提供量化依据。

应用场景

• 电推进系统：为电推进发动机提供高精度氙气流量，确保推力稳定。
• 卫星推进：作为卫星推进子系统，实现推进剂精确供给与压力稳定。
• 卫星平台：集成于卫星平台，保障长期在轨推进剂管理可靠性。
• 航天器流体控制：控制氙气流量与压力，避免两相流干扰，提升流体管理精度。
• 精密流体系统：通过混合控制策略实现±0.1%流量调节精度，满足精密流体系统需求。