微推进器是微航天器中的重要驱动器件,对于微卫星的位置保持、姿态控制、引力补偿、轨道调整等方面起着极其重要的作用。采用MEMS技术研制的微推进器具有体积小、质量轻、功耗低、集成度高等优点,能够为微卫星和微小飞行物的姿态调整和轨道变更提供精确的位置控制。近期学者们研制了多种驱动方式的微推进器,其中液体蒸发型微推进器具有结构简单、工作电压低等优点,而成为近年来的研究热点。现有的液体蒸发型微推进器主要采用电阻加热方式。这些电阻加热器通常制作在蒸发腔外部,要较长时间的热传导将热量传递给蒸发腔内的液体,且热传递效率低,造成热量的耗散。而有些器件将电阻加热器制作在蒸发腔内部,则需要给电阻加热器连接电源,又会导致密封和制作工艺困难等问题。针对液体蒸发型微推进器存在的加热问题,提出一种平面感应加热的液体蒸发型微推进器,这种新型微推进器具有结构简单、制造方便、输入功率高等优点。论文主要内容如下:首先,调研液体蒸发型微推进器的国内外研究现状,分析这些微推进器的工作机理和优缺点。为解决微推进器存在的加热、引线及密封制作等问题,提出将感应加热应用于液体蒸发型微推进器中的研究方案。其次,基于平面感应加热的基本理论,设计微感应加热器的关键结构和尺寸,分析加热盘上孔洞分布对加热效果的影响。通过三维绘图软件Solidworks建立了微感应加热器模型,再使用有限元仿真软件ANSYS仿真分析感应加热的加热盘中能量密度和热量分布。基于微推进器的工作特点、电磁感应加热原理及拉瓦尔喷管设计理论,设计平面感应加热的液体蒸发型微推进器的结构和尺寸。采用Solidwork软件建立微推进器模型,并采用COMSOL仿真软件进行微推进器内微喷嘴的气体流速仿真,为后续微推进器的设计和制作提供支持。然后,研究微推进器制作的关键MEMS工艺,设计三种微推进器的制作实施方案,并进行可行性分析。根据微推进器结构尺寸参数及关键工艺要求,编写微推进器制作工艺流程,通过工艺实验制作微推进器样件。最后,搭建了微平面感应加热器实验系统,通过调整电源频率、加热时间、线圈匝数及加热功率参数,进行了加热盘表面液体蒸发实验和温度分布测试实验。总结微推进器推力测试的研究现状,设计两种微推力测量方案,并搭建微推力测量实验系统,对微推进器产生的微推力进行测量和分析。