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公开(公告)号:CN114992075A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210692071.7
申请日:2022-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开了一种磁等离子体推力器射频加速装置,包括推力器腔体,丝杠支架,恒定磁场线圈组和射频天线组;射频天线组设于推力器腔体外部,包括四个沿推力器腔体周向排布的射频天线,第一、三射频天线,第二、四射频天线分别施加相位相同的射频电,第一、二射频天线中施加的射频电相位差为90°;恒定磁场线圈组包括若干个沿推力器腔体轴向排布的恒定磁场线圈,每个恒定磁场线圈中接入直流电;丝杠支架用于根据所需磁场位型实现恒定磁场线圈组沿推力器腔体轴向的位置调节。本发明还提供一种基于上述装置的磁等离子体推力器射频加速方法。本发明利用射频能量耦合机理加速等离子体中的离子,实现能量的高效注入,避免了加速过程中的电极腐蚀。
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公开(公告)号:CN112017840B
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202010802526.7
申请日:2020-08-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种低功率霍尔推力器用磁屏及固定结构,包括磁屏和磁屏安装支架,磁屏采用导磁材料,磁屏安装支架为不导磁奥氏体不锈钢材料。两个零件通过凸台相互配合,采用熔焊的方式实现稳定可靠的连接,同时通过磁屏安装支架上的翻边结构与推力器中的其他零件相连接。本发明通过将内外磁屏进行一体化设计的思路,实现了与较大功率霍尔推力器相似的磁路结构。同时陶瓷通道可以固定在内外磁屏一体化的结构上,弥补了小功率霍尔推力器中内线圈与陶瓷通道的轴向长度之差。
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公开(公告)号:CN112012898B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202010809199.8
申请日:2020-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种低功率霍尔推力器用通道外置式分配器阳极一体化结构,包括导气柱、固定柱、进气腔室、单排孔腔室、双排孔腔室、通道腔室;导气柱插入进气腔室内的通孔,采用电子束焊接的方式将导气柱与进气腔室稳定连接;固定柱插入进气腔室内的通孔,采用电子束焊接的方式将固定柱与进气腔室稳定连接;单排孔腔室插入进气腔室,采用电子束焊接的方式实现进气腔室与单排孔腔室实现稳定连接;双排孔腔室插入单排孔腔室,采用电子束焊接的方式实现单排孔腔室与双排孔腔室实现稳定连接;将通道腔室插入双排孔腔室,采用电子束焊接的方式实现双排孔腔室与通道腔室的稳定连接。
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公开(公告)号:CN114623060B
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202210106583.0
申请日:2022-01-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种磁等离子体动力推力器阴极及其加工方法,该阴极结构为钨阴极主体段与紫铜连接复合结构,钨阴极主体段为中孔棒状结构,中孔结构形成推力器阴极的导气孔,该导气孔按照功能划分为气流缓冲腔、气体初电离腔和气体再电离腔,从前至后直径逐级增大,从而逐级增加热等离子体运动受限程度;紫铜连接件套设于阴极后端,为中孔圆台结构,前端直径与钨阴极主体段外径一致,前端至后端直径逐渐增大。在无氧环境下,利用激光3D打印技术,将钨‑钽‑氧化物粉末、紫铜粉末同时快速制备成型MPDT复合阴极。本发明解决了目前单孔阴极热等离子体轰击内壁效率低,启动时间较长,烧蚀严重的问题,以及现有MPDT机加工困难、加工易引入氧化等问题。
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公开(公告)号:CN115184032A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210692958.6
申请日:2022-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于高功率电推进器离子能量测量系统,包括放电腔体内部的集成探头,以及放电腔体外部的数据采集系统;集成探头包括三探针探头和金属圆环探头;金属圆环探头为由金属丝绕制的不封闭的环状结构,三探针探头位于金属圆环探头内部,包括三根并排排布的金属丝;数据采集系统获取金属圆环探头内部产生的感应电势,得到电流密度,数据采集系统同时获取三探针探头的离子饱和电流、正偏压电位和悬浮电位,得到离子密度;根据电流密度和离子密度得到离子能量。本发明还公开了高功率电推力器中离子能量在线测量方法。本发明实现了离子能量的实时监测,能够推动电推力器能量耦合机理研究,优化推力器设计,促进高功率电推力器的快速发展。
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公开(公告)号:CN114646598A
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202210107645.X
申请日:2022-01-28
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于多角度成像的MPD羽流结构测试装置及方法,包括真空舱、控制系统、高速相机、滤光片转轮、光纤法兰、多条光纤传像束、多个舱内固定架和多个光纤探头;通过多个视角观测等离子体羽流,通过光纤传像束将不同视角的图像传输至舱外;采用高速相机同时拍摄多个视角的羽流发光体图像;基于实际的物像关系,并利用层析重建算法处理图像,获得羽流发光体的瞬态三维结构以及结构的演化过程。针对MPD及其他电推力器,目前并无成熟的技术和设备,本发明创造性地解决了MPD羽流状态难以检测的问题,能为推力器研制和地面性能分析提供关键数据。
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公开(公告)号:CN113819023A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111014938.5
申请日:2021-08-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种磁等离子体动力推进系统的推进剂供给装置,包括推进剂低温存贮模块、压力调节模块、流量调节模块;推进剂低温存贮模块用于对推进剂进行冷却、压缩、存储;推进剂低温存贮模块输出的推进剂依次经压力调节模块、流量调节模块提供给推进系统的阴极和阳极;压力调节模块用于将降低推进剂的压力;流量调节模块用于对输出给推进系统阴极和阳极的流量进行调节。本发明采用主动制冷零蒸发方案,大幅降低推进剂贮箱体积和重量;且采用大范围推进剂流量调节模块,能够同时完成推进剂流量精准控制;推进剂低温存贮模块、压力调节模块和流量调节模块一体化集成,大幅降低推进剂供给系统体积重量;采用氩气作为推进剂节省了推进剂消耗成本。
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公开(公告)号:CN113819022A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111014935.1
申请日:2021-08-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种磁等离子体动力推力器的分级启动装置,包括阴极、第一阳极、第二阳极、阴阳极绝缘陶瓷;推力器点火时,阴极和第一阳极首先启动引出束流,然后对第二阳极加载空载电压,使得第二阳极启动;阴阳极绝缘陶瓷用于第一阳极与第二阳极的绝缘;第一阳极与阴极之间的最小距离不超过预设第一间距且使得启动击穿电压不超过预设第一电压;第一阳极与第二阳极之间的最小距离不超过预设第二间距且第二阳极环与阴极的空载电压不超过预设第二电压。
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公开(公告)号:CN112017840A
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN202010802526.7
申请日:2020-08-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种低功率霍尔推力器用磁屏及固定结构,包括磁屏和磁屏安装支架,磁屏采用导磁材料,磁屏安装支架为不导磁奥氏体不锈钢材料。两个零件通过凸台相互配合,采用熔焊的方式实现稳定可靠的连接,同时通过磁屏安装支架上的翻边结构与推力器中的其他零件相连接。本发明通过将内外磁屏进行一体化设计的思路,实现了与较大功率霍尔推力器相似的磁路结构。同时陶瓷通道可以固定在内外磁屏一体化的结构上,弥补了小功率霍尔推力器中内线圈与陶瓷通道的轴向长度之差。
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