航天科技五院502所研制的无毒推进系统在轨试验完成

文章来源:中国航天报 发布时间:2016-12-02

近日,由中国航天科技集团公司五院502所研制的ADN(二硝酰胺铵)无毒推进系统随实践十七号卫星顺利升空后,在轨试验圆满完成。这标志着我国航天空间推进技术又向前迈出坚实一步,我国成为世界上第二个成功在轨应用无毒推进剂的国家。

目前,空间推进技术主要分为单组元推进和双组元推进两种,这两种技术中所应用的推进剂存在某些弱点,需要昂贵的地面支持和保障系统,且由于毒性较强,其贮存和使用需要专门的设备和人员。因此,无论是从使用维护性的角度,还是从环保和安全的角度,研制新型无毒推进技术都显得十分紧迫。

为适应我国航天器无毒化需求,502所从2009年起开展了基于ADN基推进剂的无毒推进系统研究,先后突破系统模块集成技术、快速加注技术、推进剂长期贮存技术、推力器低温启动技术等难题,并利用激光诊断技术在国内首次完成ADN基液体发动机点火过程流动与燃烧特征参数的瞬态测量,经过点火热试车,产品部分性能指标达到国际先进水平。

ADN无毒推进系统具有绿色低毒、易于贮存运输等显著特点,可以实现卫星推进系统的预包装,显著缩短卫星发射前的准备时间,提高快速响应能力,代表了先进化学推进技术的未来发展方向。更重要的是,这种推进剂可以满足未来卫星对推进系统长期贮存、冰点低、无毒、相容性好、环境友好,快速组装、快速检测等的要求。

对ADN本身而言,还有一个显著特点,即能量密度高。相对于同等重量的传统推进剂来说,ADN可以产生更大的能量。也就是说,ADN的使用对于航天器自身减重和增加载荷具有很强的优势。

“目前单元肼推进剂比冲为200秒,中等性能ADN推进剂比冲接近220秒,而高性能ADN推进剂的比冲将超过230秒,这意味着同等重量的ADN推进剂比肼推进剂能够产生更高的能量。”502所推进产品部设计师王梦说。

相关专家表示,后续集团公司还将开发出不同推力的系列产品。随着ADN推力器组件不断被运用到发射任务当中,我国空间推进技术的无毒时代或将到来。(姚天宇 纪嘉龙)