脉冲感应式推力器由于具有比冲大、效率高、寿命长等优点,成为空间电推进领域中新的研究热点。本文针对脉冲感应式推力器的工作原理和特点,以其关键部件脉冲气体供应阀为研究对象,对其结构进行了设计分析,以达到提高阀的动态响应特性。针对脉冲感应式推力器对推进剂供给阀快速响应性的要求,确定了以动圈式电—机械转换器为基础的阀结构方案,结合其工作原理和过程,分析了动态性能影响因素,根据脉冲感应式推力器的工作条件,分析了阀应具备的流量特性;利用Ansoft仿真分析了磁路参数对工作气隙磁感应强度的影响规律,采用磁导分析法确定了各磁路参数,仿真结果表明,该结构的气隙平均磁感应强度可达1.1T;设计了电—机械转换器的可动组件,并仿真分析了电—机系转换器的静态磁特性和静态输出力。根据阀的动作过程特点,确定了激励源形式。根据阀芯动态过程的受力特点,建立了阀开关过程动力学模型。在忽略涡流的条件下,利用Matlab/Simulink结合电—机械转换器静态磁特性搭建了阀动作过程的动态求解模型,求解结果表明:开启电容电压为1450V/-550V时,开启时间为179μs,闭合电容电压为-1150V/650V时,闭合时间为174μs;在此激励条件下Ansoft仿真得到的开闭时间均为174μs。计及涡流影响时,在开启电容电压为2200V/-450V,闭合电容电压为-1250V/750V时,Ansoft仿真得到的开闭时间分别为178μs和176μs。