航天生命保障系统中微型高速循环冷却泵的设计.doc

航天生命保障系统中微型高速循环冷却泵的设计
目录
摘要 1
ABSTRACT 2
第1章绪论 3
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研究现状 4
航天小流量泵的定义和应用 4
离心泵的结构和水力设计方法 5
、历史与发展现状 7
第2章泵的水力设计 10
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第3章轴系的设计计算 20
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第4章泵体的设计计算 28
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第5章关于屏蔽泵的可靠性专题 32
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第6章总结与展望 37
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展望 38
致谢 39
参考文献 40
摘要
本文介绍了航空航天用小流量泵的研究背景和屏蔽泵的结构原理,介绍了离心式叶轮的水力设计方法,同时也分析了屏蔽泵的可靠性因素。
在以上基础之上,设计了一台用于航空航天生命保障系统的微型屏蔽式离心泵,该泵的叶轮和涡室采用了传统的速度系数法进行设计计算,轴系创新性的采用了滚动轴承+内循环的形式,屏蔽套、定子、定子套等结构参照模型泵进行了设计。
该泵的总体尺寸很小,叶轮直径仅为20mm左右,整体尺寸也仅为10余厘米,总重量在700g左右。
关键词:微型泵;屏蔽泵;设计
Abstract
The article introduced the background of low-flux pump for spaceflight use and the structure of canned motorpump. Introduced the waterpower design method of centrifugal also analysed the reliability of canned motorpump.
Base on above study,I designed a mini centrifugal canned motorpump for life protection system,The impeller and vortex chamber is designed by traditional velocity coefficient shaft system use the creative rolling bearing and inside cycle system,The shielding sheath,stator,sheath stator are designed in reference of the model pump.
The dimension of this pump is very small. The diameter of the impell is about 20mm,Its length is about 10 cms,and has a weight of about 700 g.
KeyWords: Mini Pump; Canned Motorpump;Design
第1章绪论

神六的成功增加了我们国家整体实力,同时反映了我们民族的事业繁荣向上,极大地增强了民族的凝聚力和向心力。神六的成功也标志着我国航空航天产业的重大突破,标志着在某些关键技术上的长远进步。
图1-1 宇航服基本结构示意图
凡是看过相关纪录片或者图片的人一定对宇航员身上那一层厚厚的宇航服印象深刻,宇航服对于一个宇航员来说至关重要,它不再仅仅是传统意义上避寒遮羞的衣物了,同时它也集成了宇航员在太空飞行中必需的生命维持系统,一件宇航服都必须要严格符合这样的要求:首先要有良好的保暖性能,无论是在高温环境或低温环境,都能使宇航员保持恒温舒适的环境,这主要依靠宇航服中的水循环和风扇系统完成;第二,封闭性能要好,在宇航服中需要充气加压,保持一个大气压强的环境;第三,要求具有防宇宙射线辐射,经受微小陨石打击的能力;最后还要灵活机动,重量要轻,以利于宇航员的行走。除了这些,还要求防火、防胀、防变形,外观还要美观
。宇航服的基本结构介绍如图1所示。
在宇航服中保持舒适的生存环境主要依靠控制宇航服内的温度,宇航服内的热量需要通过液态热载体带走,从而实现温度调节。其中,实现热力循环的关键部件就是小流量的微型高速离心泵,由于航天