本發(fā)明涉及一種大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法，屬于航天器推進(jìn)技術(shù)，適用于采用大容量半管理式表面張力貯箱的航天器推進(jìn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

對(duì)于并聯(lián)貯箱結(jié)構(gòu)的衛(wèi)星雙組元推進(jìn)系統(tǒng)來說，一個(gè)重要的問題是推進(jìn)劑平衡排放能力，即并聯(lián)貯箱內(nèi)剩余的推進(jìn)劑量要保持一致。若兩只并聯(lián)貯箱的推進(jìn)劑排放不平衡，則當(dāng)一只貯箱內(nèi)推進(jìn)劑排空后，再繼續(xù)就會(huì)把貯箱內(nèi)的氦氣排出，使得推進(jìn)劑管道中的推進(jìn)劑夾氣，推力器和發(fā)動(dòng)機(jī)無法工作，衛(wèi)星壽命結(jié)束，而且另一只貯箱內(nèi)剩余推進(jìn)劑就會(huì)成為呆重，無法使用。對(duì)于攜帶推進(jìn)劑3000kg的衛(wèi)星來說，當(dāng)貯箱并聯(lián)排放的不平衡率由3％降低到1％時(shí)，能夠節(jié)省約60kg推進(jìn)劑。此外，若并聯(lián)貯箱排放不平衡，將導(dǎo)致衛(wèi)星質(zhì)心偏斜，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致變軌發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)姿態(tài)無法控制。因此，對(duì)于并聯(lián)貯箱結(jié)構(gòu)的衛(wèi)星平臺(tái)來說，并聯(lián)貯箱的推進(jìn)劑平衡排放問題是必須要解決的。而保證平衡排放問題的前提是必須保證并聯(lián)貯箱內(nèi)的推進(jìn)劑加注量是平衡的。

大容量半管理式表面張力貯箱在進(jìn)行推進(jìn)劑加注時(shí)，通過一個(gè)液加排閥同時(shí)向兩個(gè)貯箱中加注推進(jìn)劑，兩個(gè)貯箱液路連通，理論上能夠自平衡。但是在兩燃燒劑貯箱上下游管路布局的非對(duì)稱性、自鎖閥和貯箱產(chǎn)品的流阻個(gè)體差異、貯箱安裝和形變差異、加注過程貯箱溫度和背壓差異等諸多因素的共同影響下，很難保證加注過程中兩個(gè)并聯(lián)貯箱內(nèi)加注量的一致性。雖然通過靜置的方法可以最終實(shí)現(xiàn)并聯(lián)貯箱內(nèi)加注量的平衡，但是對(duì)于容積越大的并聯(lián)貯箱需要耗費(fèi)的時(shí)間也越長，這對(duì)于發(fā)射場(chǎng)加注來說通常是不能接受的。

此外，由于衛(wèi)星貯箱采用半管理式網(wǎng)式貯箱，推進(jìn)劑只能一次性加注進(jìn)入，而且由于貯箱體積較大，因此兩個(gè)并聯(lián)貯箱的位置通常距離較遠(yuǎn)，如果兩并聯(lián)貯箱內(nèi)加注量相差較大會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星質(zhì)心偏心，質(zhì)心偏心過大會(huì)使推進(jìn)劑加注過程變得不可控，而推進(jìn)劑具有易燃、易爆、有毒等特點(diǎn)，稍有差錯(cuò)就會(huì)危及衛(wèi)星的安全，危及人員、廠房的安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題為：克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注的方法，實(shí)現(xiàn)并聯(lián)貯箱中單個(gè)貯箱推進(jìn)劑加注量的可測(cè)性，對(duì)加注量有較高的控制精度，簡(jiǎn)化推進(jìn)劑加注流程，縮短加注時(shí)間，加注過程衛(wèi)星質(zhì)心穩(wěn)定。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案為：一種大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法，步驟如下：

(1)將加排閥MV1連接地面加注設(shè)備的氦氣加注管路，加排閥MV2連接地面加注設(shè)備的推進(jìn)劑加注管路和真空泵，對(duì)管路連接點(diǎn)進(jìn)行檢漏，確認(rèn)管路連接點(diǎn)的漏率滿足要求；

(2)打開自鎖閥LV1、LV2，通過加排閥MV1對(duì)兩個(gè)并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2進(jìn)行先填充后泄放氦氣的操作，泄放氦氣的過程中對(duì)泄放出的氣體進(jìn)行取樣和化驗(yàn)，直至取樣氣體化驗(yàn)結(jié)果符合設(shè)定的指標(biāo)為止；

(3)關(guān)閉地面加注設(shè)備的推進(jìn)劑加注管路，用真空泵將加排閥MV2至自鎖閥LV3和LV4之間的管路抽真空，直至該段管路內(nèi)的真空度滿足要求為止，關(guān)閉真空泵；

(4)打開地面加注設(shè)備的推進(jìn)劑加注管路，將加注設(shè)備推進(jìn)劑加注管路至加排閥MV2之間形成的管路內(nèi)充滿推進(jìn)劑，記錄此狀態(tài)下的衛(wèi)星總質(zhì)量和質(zhì)心位置，作為衛(wèi)星推進(jìn)劑加注量測(cè)量的零點(diǎn)；

(5)打開加排閥MV2，星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥LV3、LV4發(fā)指令打開并聯(lián)貯箱液路自鎖閥LV3和LV4，從貯箱進(jìn)出液口對(duì)貯箱Tank1和Tank2進(jìn)行平穩(wěn)加注，直至完成額定加注量的90％或以上，關(guān)閉加注設(shè)備推進(jìn)劑加注管路，通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量貯箱Tank1和Tank2內(nèi)推進(jìn)劑總加注量及單個(gè)貯箱Tank1、Tank2內(nèi)推進(jìn)劑加注量；

(6)打開加注設(shè)備推進(jìn)劑加注管路，對(duì)貯箱Tank1和Tank2進(jìn)行再加注，直至貯箱Tank1和Tank2總加注量及單個(gè)貯箱Tank1、Tank2中的加注量均達(dá)到額定加注量，關(guān)閉并聯(lián)貯箱液路自鎖閥LV3和LV4，關(guān)閉MV2；

(7)從加排閥MV1同時(shí)向貯箱Tank1和Tank2內(nèi)充入氦氣直至貯箱內(nèi)的壓力達(dá)到要求。

步驟(2)中貯箱Tank1、Tank2內(nèi)氦氣置換方法為：用化驗(yàn)合格的氦氣同時(shí)充入貯箱Tank1和Tank2，充到一定壓力后進(jìn)行氦氣放氣操作，在放氣過程中進(jìn)行氣體取樣，對(duì)取樣氣體進(jìn)行化驗(yàn)，如化驗(yàn)合格則進(jìn)行步驟(3)，若化驗(yàn)不合格則重復(fù)進(jìn)行充放氦氣和氣體取樣的操作直至取樣氣體化驗(yàn)合格為止。

所述的步驟(5)中貯箱進(jìn)行平穩(wěn)加注方法為：根據(jù)所使用的貯箱允許的加注流量控制要求，根據(jù)加注量的不同設(shè)置兩個(gè)以上的流量階段進(jìn)行加注，以保證加注過程的平穩(wěn)；同時(shí)，通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2內(nèi)推進(jìn)劑總加注量及單個(gè)貯箱Tank1、Tank2內(nèi)推進(jìn)劑加注量，當(dāng)并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2內(nèi)加注量相差較大時(shí)，暫停加注，進(jìn)行靜置，直至并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2內(nèi)加注量滿足平衡要求后再繼續(xù)加注，直至加注量達(dá)到額定加注量的90％或以上。

所述的步驟(5)中通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量單個(gè)貯箱Tank1、Tank2內(nèi)推進(jìn)劑加注量的方法為：

步驟(4)中通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到衛(wèi)星推進(jìn)劑加注量測(cè)量零點(diǎn)時(shí)衛(wèi)星的質(zhì)量和質(zhì)心初始參數(shù)矩陣a₀＝[m₀，X₀，Y₀]，加注過程中某時(shí)刻t實(shí)時(shí)測(cè)量得到衛(wèi)星的質(zhì)量和質(zhì)心實(shí)時(shí)參數(shù)矩陣a_t＝[m_t，X_t，Y_t]，則該時(shí)刻下單個(gè)貯箱Tank1和Tank2內(nèi)推進(jìn)劑加注量計(jì)算方法如下：

其中，m_t為衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到的衛(wèi)星的質(zhì)量，(X_t，Y_t)為衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到的衛(wèi)星本體坐標(biāo)系水平方向的質(zhì)心位置坐標(biāo)；Δm₁和Δm₂分別為貯箱Tank1和Tank2內(nèi)的推進(jìn)劑加注量，(X₁，Y₁)和(X₂，Y₂)分別為貯箱Tank1和Tank2在衛(wèi)星本體坐標(biāo)系水平方向的位置坐標(biāo)。

所述的步驟(6)中并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2進(jìn)行推進(jìn)劑再加注方法為：根據(jù)步驟(5)中通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到的每個(gè)并聯(lián)貯箱內(nèi)推進(jìn)劑加注量Δm₁和Δm₂，計(jì)算得到每個(gè)貯箱為達(dá)到額定加注量需再加注的推進(jìn)劑量，逐一對(duì)貯箱Tank1、Tank2進(jìn)行再加注，直至貯箱Tank1和Tank2內(nèi)的單箱推進(jìn)劑加注量和總加注量均達(dá)到額定加注量為止；其中，單個(gè)貯箱再加注方法如下：設(shè)置該需要再加注的貯箱液路對(duì)應(yīng)的自鎖閥LV3或LV4為開啟狀態(tài)，另一貯箱液路對(duì)應(yīng)的自鎖閥LV3或LV4為關(guān)閉狀態(tài)，根據(jù)單個(gè)貯箱允許的加注流量要求設(shè)置加注流量，對(duì)該貯箱進(jìn)行再加注，直至再加注量達(dá)到該貯箱需再加注的推進(jìn)劑量為止，關(guān)閉該需要加注的貯箱液路對(duì)應(yīng)的自鎖閥。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明可以通過衛(wèi)星加注過程衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試測(cè)量得到的衛(wèi)星質(zhì)量和質(zhì)心計(jì)算得出該時(shí)候每個(gè)并聯(lián)貯箱的推進(jìn)劑加注量，實(shí)現(xiàn)推進(jìn)劑總加注量和單個(gè)貯箱內(nèi)加注量的實(shí)時(shí)顯示，便于對(duì)推進(jìn)劑加注過程的并聯(lián)平衡情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)并聯(lián)貯箱內(nèi)推進(jìn)劑加注量相差較大時(shí)，可及時(shí)采取處理措施，確保加注過程的安全性；

(2)本發(fā)明采用并聯(lián)貯箱同時(shí)加液和加氣的方法，加注流程相對(duì)簡(jiǎn)化，可大幅縮短加注時(shí)間，并可減少并聯(lián)貯箱氣口和液口自鎖閥的開關(guān)次數(shù)，加注過程衛(wèi)星質(zhì)心基本無變化，可避免加注過程衛(wèi)星質(zhì)心偏心問題；

(3)本發(fā)明通過再加注的方法，將并聯(lián)貯箱逐個(gè)加至要求的加注量，可實(shí)現(xiàn)單個(gè)貯箱內(nèi)加注量和推進(jìn)劑總加注量的精確控制，確保衛(wèi)星起飛狀態(tài)下并聯(lián)貯箱內(nèi)的推進(jìn)劑處于平衡狀態(tài)，為后續(xù)在軌并聯(lián)貯箱的平衡排放提供保障；

(4)本發(fā)明的加注過程可利用目前常規(guī)的雙組元衛(wèi)星加注設(shè)備，不需要增加額外設(shè)備，大大節(jié)約了成本；

(5)本發(fā)明的加注方法簡(jiǎn)單易行，操作流程合理，具有較強(qiáng)的實(shí)用性；

(6)本發(fā)明已經(jīng)成功在衛(wèi)星發(fā)射場(chǎng)加注中應(yīng)用，某衛(wèi)星在總體設(shè)計(jì)上采用兩個(gè)并聯(lián)燃燒劑貯箱的結(jié)構(gòu)，燃燒劑總加注量超過1000kg，其中每個(gè)燃燒劑貯箱內(nèi)的加注量相同，加注時(shí)間從燃燒劑進(jìn)入燃燒劑貯箱開始?xì)v時(shí)7.5個(gè)小時(shí)，整個(gè)加注過程按照加注設(shè)計(jì)逐一實(shí)施，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明兩個(gè)燃燒劑貯箱內(nèi)加注量在整個(gè)加注過程中最大差值不超過2kg，加注全過程兩貯箱加注量一致性很好，加注過程結(jié)束時(shí)兩貯箱加注量相差0.2kg，再加注過程結(jié)束時(shí)兩貯箱加注量相差僅為0.1kg，為總加注量的0.01％。

附圖說明

圖1為由2個(gè)并聯(lián)貯箱組成的管路系統(tǒng)原理圖；

圖2為本發(fā)明大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的基本思路為：提出一種大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法：(1)連接衛(wèi)星推進(jìn)劑加注管路，確認(rèn)加注管路系統(tǒng)的漏率滿足要求；(2)對(duì)兩個(gè)并聯(lián)貯箱同時(shí)充放氦氣進(jìn)行置換，直至取樣氣體化驗(yàn)合格；(3)將推進(jìn)劑加注管路及并聯(lián)貯箱下游的管路抽真空；(4)將推進(jìn)劑充滿至并聯(lián)貯箱的加排閥閥口處；(5)對(duì)并聯(lián)貯箱同時(shí)進(jìn)行平穩(wěn)加注，直至完成額定加注量的90％或以上；(6)對(duì)并聯(lián)貯箱進(jìn)行再加注，直至單個(gè)貯箱中的加注量均滿足任務(wù)要求；(7)向貯箱內(nèi)加氣墊至要求的氣墊壓力。本方法可實(shí)現(xiàn)大容量半管理式表面張力貯箱的并聯(lián)平衡加注，縮短并聯(lián)貯箱推進(jìn)劑加注時(shí)間，保證衛(wèi)星加注過程的可靠性和安全性。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本發(fā)明涉及的大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法，適用于采用大容量并聯(lián)貯箱的航天器推進(jìn)系統(tǒng)，其中推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)劑貯箱配置方案可以是氧化劑和燃燒劑中的一種采用并聯(lián)貯箱，也可以是兩種推進(jìn)劑均采用并聯(lián)貯箱，并聯(lián)貯箱通常為2個(gè)并聯(lián)，也可以為多個(gè)并聯(lián)。

如圖1所示為典型的由2個(gè)并聯(lián)貯箱組成的管路系統(tǒng)原理圖，由圖1可知并聯(lián)貯箱管路系統(tǒng)由2個(gè)推進(jìn)劑貯箱(Tank1和Tank2)、2個(gè)加排閥(MV1和MV2)、2個(gè)壓力傳感器(PT1和PT2)及4個(gè)自鎖閥(LV1、LV2、LV3和LV4)組成。

Tank1、Tank2均包括進(jìn)出氣口和進(jìn)出液口，進(jìn)出氣口位于頂部，進(jìn)出液口位于底部。

外部地面加注設(shè)備的管路，包括：氦氣加注管路和推進(jìn)劑加注管路。

MV1的一端連接外部地面加注設(shè)備的管路，能夠輸入輸出氣體，MV1的另一端連接LV1的一端和LV2的一端，LV1的另一端連接PT1和Tank1的進(jìn)出氣口，LV2的另一端連接PT2和Tank2的進(jìn)出氣口；MV2的一端連接外部地面加注設(shè)備的管路，能夠輸入輸出液體(包括：推進(jìn)劑)，MV2的另一端連接LV3的一端和LV4的一端，LV3的另一端連接Tank1的進(jìn)出液口，LV4的另一端連接Tank2的進(jìn)出液口。

推進(jìn)劑貯箱Tank1和Tank2為兩個(gè)相同的大容量(容量通常在500L以上)半管理式表面張力貯箱，用于存儲(chǔ)推進(jìn)劑；加排閥MV1和MV2用于地面操作，加注過程中加排閥MV1和MV2與地面加注設(shè)備的管路連接，分別用于給推進(jìn)劑貯箱Tank1和Tank2加注或排放氣體和推進(jìn)劑；壓力傳感器PT1和PT2分別用于測(cè)量推進(jìn)劑貯箱Tank1和Tank2內(nèi)的壓力；自鎖閥LV1和LV2為貯箱氣路自鎖閥，分別位于推進(jìn)劑貯箱Tank1和Tank2的進(jìn)出氣口端，用于控制氣體管路(即MV1至Tank1的進(jìn)出氣口形成的控制氣體管路)的通斷；自鎖閥LV3和LV4為貯箱液路自鎖閥，分別位于推進(jìn)劑貯箱Tank1和Tank2的進(jìn)出液口端，用于控制推進(jìn)劑管路(即從Tank2的進(jìn)出液口至MV2形成的推進(jìn)劑管路)的通斷；星上計(jì)算機(jī)能夠控制4個(gè)自鎖閥(LV1、LV2、LV3和LV4)的開關(guān)。

如上所述的并聯(lián)貯箱管路系統(tǒng)安裝于航天器(衛(wèi)星)上。衛(wèi)星放置在衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)上，衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)能夠測(cè)量衛(wèi)星的質(zhì)量和質(zhì)心位置。衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到的衛(wèi)星質(zhì)心位置在衛(wèi)星本體坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(X，Y，Z)，其中衛(wèi)星本體坐標(biāo)系垂直方向Z方向(即與貯箱Tank1和Tank2的幾何軸線平行方向)的位置參數(shù)對(duì)推進(jìn)劑加注量計(jì)算結(jié)果的影響可忽略不計(jì)，推進(jìn)劑加注量計(jì)算公式中僅使用衛(wèi)星本體坐標(biāo)系水平方向的質(zhì)心位置坐標(biāo)(X，Y)。

一種大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法用于為圖1中所示的并聯(lián)貯箱管路系統(tǒng)加注推進(jìn)劑并填充氦氣。下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明的具體步驟做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖2所示為本發(fā)明大容量半管理式表面張力貯箱并聯(lián)平衡加注方法流程圖，本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方法如下：

(1)衛(wèi)星在質(zhì)心臺(tái)上擺放好，將加排閥MV1連接地面加注設(shè)備的氦氣加注管路，加排閥MV2連接地面加注設(shè)備的推進(jìn)劑加注管路，對(duì)加排閥和地面加注管路的連接點(diǎn)進(jìn)行單點(diǎn)檢漏，檢漏方法可采用氣泡檢漏法，管路內(nèi)填充0.4MPa氦氣的情況下目視觀察連接點(diǎn)(氣體加注管路和加排閥MV1的連接點(diǎn)、推進(jìn)劑加注管路和加排閥MV2的連接點(diǎn))處，連接點(diǎn)處3分鐘無氣泡出現(xiàn)為合格。

(2)設(shè)置自鎖閥狀態(tài)如下：自鎖閥LV1和LV2為打開狀態(tài)，自鎖閥LV3和LV4為關(guān)閉狀態(tài)。從加排閥MV1處對(duì)兩個(gè)并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2和同時(shí)進(jìn)行放氣操作，將推進(jìn)劑貯箱壓力由初始狀態(tài)0.2MPa氦氣放氣至0.05MPa，隨后同時(shí)向并聯(lián)貯箱內(nèi)充入高純氦氣至1MPa時(shí)停止充氣，再對(duì)貯箱進(jìn)行放氣操作，放氣的過程中對(duì)排出氣體進(jìn)行氣體取樣用于氦氣純度檢測(cè)，放氣至0.05MPa時(shí)關(guān)閉加排閥MV1。氦氣純度檢測(cè)結(jié)果合格則繼續(xù)進(jìn)行步驟(3)的操作，若化驗(yàn)不合格則重復(fù)進(jìn)行充放氦氣和氣體取樣化驗(yàn)的操作，直至取樣氣體化驗(yàn)合格為止。取樣氣體化驗(yàn)結(jié)果符合設(shè)定的指標(biāo)，即氦氣純度檢測(cè)合格判據(jù)為：氦氣含量＞99.95％，氮?dú)夂俊?00ppm，水蒸氣含量≤100ppm，其它氣體含量≤80ppm。

(3)從加排閥MV2處連接真空泵，用真空泵將加排閥MV2至自鎖閥LV3和LV4之間的管路抽真空，直至加注管路內(nèi)的真空度達(dá)到0.2kPa為止(加排閥MV2至自鎖閥LV3和LV4之間的管路抽真空的真空度要求)，關(guān)閉加排閥MV2。

(4)將加注設(shè)備推進(jìn)劑加注管路入口至加排閥MV2閥口之間形成的管路內(nèi)充滿燃燒劑，記錄此狀態(tài)下的衛(wèi)星總質(zhì)量和質(zhì)心位置作為衛(wèi)星燃燒劑加注量測(cè)量的零點(diǎn)，此時(shí)衛(wèi)星的質(zhì)量和質(zhì)心初始參數(shù)矩陣為a₀＝[m₀，X₀，Y₀]。

(5)打開加排閥MV2，通過星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥驅(qū)動(dòng)線路發(fā)指令，同時(shí)打開并聯(lián)貯箱液路自鎖閥LV3和LV4，從貯箱液口對(duì)并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2進(jìn)行燃燒劑貯箱加注。根據(jù)所使用的半管理式表面張力貯箱允許的加注流量控制要求，分兩個(gè)流量階段進(jìn)行加注，其中燃燒劑沒過貯箱管理裝置前為小流量階段(如加注流量設(shè)置為1.0kg/min)，液體沒過貯箱管理裝置后為大流量階段(如加注流量設(shè)置為2.6kg/min)。加注過程中，通過衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)對(duì)并聯(lián)貯箱Tank1和Tank2內(nèi)燃燒劑總加注量及單個(gè)貯箱內(nèi)燃燒劑加注量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和記錄，當(dāng)兩個(gè)并聯(lián)貯箱內(nèi)加注量相差較大(如大于30kg)時(shí)，暫停加注，進(jìn)行靜置，直至并聯(lián)貯箱內(nèi)加注量滿足平衡要求(如Tank1和Tank2內(nèi)加注量的差值小于單個(gè)貯箱Tank1、Tank2容積的1.5％)后再繼續(xù)加注，直至加注量達(dá)到額定加注量的90％或以上。

步驟(5)中單個(gè)貯箱內(nèi)燃燒劑加注量的計(jì)算方法為：加注過程中某時(shí)刻實(shí)時(shí)測(cè)量得到衛(wèi)星的質(zhì)量和質(zhì)心實(shí)時(shí)參數(shù)矩陣為a_t＝[m_t，X_t，Y_t]，則該時(shí)刻下單個(gè)貯箱內(nèi)燃燒劑加注量計(jì)算方法如下：

其中，Δm₁和Δm₂分別為兩個(gè)并聯(lián)貯箱內(nèi)的燃燒劑加注量，(X₁，Y₁)和(X₂，Y₂)分別兩個(gè)并聯(lián)貯箱水平方向的位置坐標(biāo)。當(dāng)兩個(gè)燃燒劑貯箱的Z軸與衛(wèi)星的Z軸平行且貯箱的質(zhì)心位于衛(wèi)星的X軸上時(shí)，可假設(shè)加注過程中Y方向的質(zhì)心恒為0，則單個(gè)貯箱內(nèi)燃燒劑加注量計(jì)算公式可簡(jiǎn)化為：

兩個(gè)燃燒劑貯箱質(zhì)心沿X軸方向?yàn)閷?duì)稱布置，每個(gè)貯箱的軸線距離衛(wèi)星Z軸的距離均為L，即兩貯箱的質(zhì)心坐標(biāo)分別為(L，0)和(-L，0)，則單個(gè)貯箱內(nèi)的燃燒劑加注量計(jì)算公式如下：

其中，Δm＝m_t-m₀，

(6)根據(jù)衛(wèi)星質(zhì)心測(cè)試臺(tái)測(cè)量得到的步驟(5)結(jié)束時(shí)刻貯箱Tank1和Tank2中的燃燒劑加注量Δm₁和Δm₂，計(jì)算得到為了達(dá)到總加注量Δm_f兩個(gè)貯箱分別需要再加注的推進(jìn)劑量Δm′₁和Δm′₂分別如下：

首先對(duì)Tank1進(jìn)行加注，具體方法如下：星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥驅(qū)動(dòng)線路發(fā)指令關(guān)閉自鎖閥LV4，向Tank1中加注燃燒劑，加注流量不應(yīng)超過單個(gè)貯箱允許的最大加注流量，加注過程中對(duì)Tank1中的加注量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)再加注量達(dá)到Δm′₁時(shí)停止加注，星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥驅(qū)動(dòng)線路發(fā)指令關(guān)閉自鎖閥LV3。

其次對(duì)Tank2進(jìn)行加注，具體方法如下：星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥驅(qū)動(dòng)線路發(fā)指令打開自鎖閥LV4，向Tank2中加注燃燒劑，加注流量不應(yīng)超過單個(gè)貯箱允許的最大加注流量，加注過程中對(duì)Tank2中的加注量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)再加注量達(dá)到Δm′₂時(shí)停止加注，星上計(jì)算機(jī)向自鎖閥驅(qū)動(dòng)線路發(fā)指令關(guān)閉自鎖閥LV4。

通過質(zhì)心臺(tái)測(cè)量得到Tank1和Tank2均完成再加注操作后兩貯箱內(nèi)的燃燒劑總加注量和單個(gè)燃燒劑貯箱內(nèi)的加注量，確認(rèn)符合任務(wù)要求后再加注過程結(jié)束，關(guān)閉加排閥MV2。

(7)從加排閥MV1處同時(shí)向并聯(lián)貯箱內(nèi)充入氦氣，直至貯箱內(nèi)的壓力達(dá)到要求值(如1.7MPa)后關(guān)閉加排閥MV1。

本發(fā)明已經(jīng)成功在衛(wèi)星發(fā)射場(chǎng)加注中應(yīng)用，某衛(wèi)星在總體設(shè)計(jì)上采用兩個(gè)并聯(lián)燃燒劑貯箱的結(jié)構(gòu)，燃燒劑總加注量超過1000kg，其中每個(gè)燃燒劑貯箱內(nèi)的加注量相同，加注時(shí)間從燃燒劑進(jìn)入燃燒劑貯箱開始?xì)v時(shí)7.5個(gè)小時(shí)，整個(gè)加注過程按照加注設(shè)計(jì)逐一實(shí)施，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明兩個(gè)燃燒劑貯箱內(nèi)加注量在整個(gè)加注過程中最大差值不超過2kg，加注全過程兩貯箱加注量一致性很好，加注過程結(jié)束時(shí)兩貯箱加注量相差0.2kg，再加注過程結(jié)束時(shí)兩貯箱加注量相差僅為0.1kg，為總加注量的0.01％，表明本方法是切實(shí)可行的。

本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的公知技術(shù)。