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公開番号2025114482
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024224635
出願日2024-12-20
発明の名称スラスタシステム、乗物、および方法
出願人エアロジェットロケットダインインコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F02K 9/64 20060101AFI20250729BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】改良されたスラスタシステムを提供する。
【解決手段】スラスタシステムが、液体推進薬を保持するタンクと、そのタンクに接続されるとともに、液体推進薬を分解してガスを生成するように動作可能な触媒床と、そのガスを受け取るように触媒床に接続されたプレナムと、プレナムに接続されるとともに、ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成する熱交換器と、冷却されたガスを受け取るように熱交換器に接続された少なくとも1つのスラスタと、熱交換器と少なくとも1つのスラスタとの間で、スラスタへの冷却されたガスの流れを制御する少なくとも1つの制御弁と、を含む。少なくとも1つの制御弁は、軟質材料のバルブシールを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液体推進薬を保持するタンクと、
前記タンクに接続されるとともに、前記液体推進薬を分解してガスを生成するように動作可能な触媒床と、
前記ガスを受け取るように前記触媒床に接続されたプレナムと、
前記プレナムに接続された熱交換器であって、前記ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成するように構成された、熱交換器と、
前記冷却されたガスを受け取るように前記熱交換器に接続された少なくとも１つのスラスタと、
前記熱交換器と前記少なくとも１つのスラスタとの間で、前記スラスタへの前記冷却されたガスの流れを制御する少なくとも１つの制御弁であって、軟質材料シールを含んだ、少なくとも１つの制御弁と、
を備えた、スラスタシステム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記軟質材料が、ＡＦ－Ｅ－４１１であることを特徴とする請求項１に記載のスラスタシステム。
【請求項３】
前記熱交換器が、相変化材料ヒートシンクであることを特徴とする請求項１に記載のスラスタシステム。
【請求項４】
前記熱交換器が、インジウムを含む相変化材料ヒートシンクであることを特徴とする請求項３に記載のスラスタシステム。
【請求項５】
液体推進薬を保持するタンクと、
前記タンクに接続されるとともに、前記液体推進薬を分解してガスを生成するように動作可能な触媒床と、
前記ガスを受け取るように前記触媒床に接続されたプレナムと、
前記プレナムに接続された熱交換器であって、前記ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成するように構成された、熱交換器と、
前記冷却されたガスを受け取るように前記熱交換器に接続された少なくとも１つの第１のスラスタと、
前記液体推進薬を受け取るように前記タンクに接続された少なくとも１つの第２のスラスタであって、前記少なくとも１つの第１のスラスタの各々が、関連する第１のインパルスビットを有し、前記少なくとも１つの第２のスラスタの各々が、関連する第２のインパルスビットを有し、前記第１のインパルスビットが、前記第２のインパルスビットよりも小さい、少なくとも１つの第２のスラスタと、
前記熱交換器と前記少なくとも１つのスラスタとの間で、前記スラスタへの前記冷却されたガスの流れを制御する少なくとも１つの制御弁であって、軟質材料のバルブシールを含んだ、少なくとも１つの制御弁と、
を備えた、乗物。
【請求項６】
前記関連する第１のインパルスビットが、１００μｌｂｆ－ｓｅｃ未満であることを特徴とする請求項５に記載の乗物。
【請求項７】
前記軟質材料のバルブシールが、ＡＦ－Ｅ－４１１であることを特徴とする請求項５に記載の乗物。
【請求項８】
前記熱交換器が、相変化材料ヒートシンクであることを特徴とする請求項５に記載の乗物。
【請求項９】
前記熱交換器が、インジウムを含む相変化材料ヒートシンクであることを特徴とする請求項８に記載の乗物。
【請求項１０】
タンクから、前記タンクに接続されるとともに、液体推進薬を分解することによってガスを生成する触媒床へと、液体推進薬を供給し、
前記ガスをプレナムに充填し、
前記プレナムから、前記プレナムに接続されるとともに、前記ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成する熱交換器へと、前記ガスの流れを供給し、
前記熱交換器から、前記熱交換器に接続された少なくとも１つのスラスタへと、前記冷却されたガスの流れを供給し、
前記スラスタへの前記冷却されたガスの流れを制御するように、前記熱交換器と前記少なくとも１つのスラスタとの間で少なくとも１つの制御弁を使用することであって、軟質材料のバルブシールを有するとともに、前記閾値温度が前記軟質材料のバルブシールの最高使用温度に対応する、少なくとも１つの制御弁を使用する、
ことを備えた、方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟質材料のシールを備えた制御弁を有するスラスタシステムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
宇宙船は、異なる種類の動きに使用できる複数の異なるスラスタを含みうる。たとえば、高速推進操作に機能する主スラスタと、正確で低速な動きに機能する１つ以上の小型補助スラスタがある。一方、小型で正確な動きを実行する能力は、補助スラスタが、小さな、例えば、スラスタが再現可能に提供できる最小のインパルスである、微小のインパルスビットを提供できるかどうかに依存する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、本発明の目的は、改良されたスラスタシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の一例によるスラスタシステムが、液体推進薬を保持するタンクと、そのタンクに接続されるとともに、液体推進薬を分解してガスを生成するように動作可能な触媒床と、そのガスを受け取るように触媒床に接続されたプレナムと、プレナムに接続された熱交換器と、を含む。熱交換器は、ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成するように構成される。少なくとも１つのスラスタが、冷却されたガスを受け取るように熱交換器に接続される。少なくとも１つの制御弁が、熱交換器と少なくとも１つのスラスタとの間で、スラスタへの冷却されたガスの流れを制御する。少なくとも１つの制御弁は、軟質材料シールを含む。
【０００５】
前述の実施形態のいずれかのさらなる実施形態では、軟質材料が、ＡＦ－Ｅ－４１１である。
【０００６】
前述の実施形態のいずれかのさらなる実施形態では、熱交換器が、相変化材料ヒートシンクである。
【０００７】
前述の実施形態のいずれかのさらなる実施形態では、熱交換器が、インジウムを含む相変化材料ヒートシンクである。
【０００８】
本開示の一例による乗物が、液体推進薬を保持するタンクと、そのタンクに接続されるとともに、液体推進薬を分解してガスを生成するように動作可能な触媒床と、そのガスを受け取るように触媒床に接続されたプレナムと、プレナムに接続された熱交換器と、を含む。熱交換器は、ガスを閾値温度未満の温度に冷却し、それによって冷却されたガスを生成するように構成される。少なくとも１つの第１のスラスタが、冷却されたガスを受け取るように熱交換器に接続される。少なくとも１つの第２のスラスタが、液体推進薬を受け取るようにタンクに接続されており、少なくとも１つの第１のスラスタの各々が、関連する第１のインパルスビットを有し、少なくとも１つの第２のスラスタの各々が、関連する第２のインパルスビットを有し、第１のインパルスビットは、第２のインパルスビットよりも小さい。熱交換器と少なくとも１つのスラスタとの間には、スラスタへの冷却されたガスの流れを制御する少なくとも１つの制御弁がある。少なくとも１つの制御弁は、軟質材料のバルブシールを含む。
【０００９】
前述の実施形態のいずれかのさらなる実施形態では、関連する第１のインパルスビットが、１００μｌｂｆ－ｓｅｃ未満である。
【００１０】
前述の実施形態のいずれかのさらなる実施形態では、軟質材料のバルブシールが、ＡＦ－Ｅ－４１１である。
（【００１１】以降は省略されています）

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