公开(公告)号：CN119982412A

公开(公告)日：2025-05-13

申请号：CN202510302700.4

申请日：2025-03-14

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  梁天策 ,  周立伟 ,  张坚 ,  纪添源 ,  于达仁

IPC: F03H1/00

Abstract: 本申请公开了一种微阴极电弧推力系统，涉及卫星微推进技术领域，该系统包括：微阴极电弧推力器、加热单元和加热控制单元；微阴极电弧推力器的阴极工质为液态金属；加热单元设置在微阴极电弧推力器的阴极管道上；加热单元与电容和加热控制单元连接；加热控制单元包括：测温子单元、第一控制子单元和第二控制子单元；测温子单元的热端设置在微阴极电弧推力器的阴极管道上，测温子单元的冷端设置在环境中，测温子单元与第一控制子单元和第二控制子单元连接；第一控制子单元与加热单元和电源连接。本申请能够提高微阴极电弧推力器的使用寿命和总冲量，减少微阴极电弧推力系统的能耗损失，同时能够使整个推力系统更加简洁和轻便。

公开(公告)号：CN118524614A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410458160.4

申请日：2024-04-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 纪添源 ,  魏立秋 ,  梁天策 ,  严浩 ,  于达仁

IPC: H05H1/00 ,  G01P5/00 ,  G01P5/18 ,  G01N27/00 ,  G01N21/84 ,  G01R31/00

Abstract: 本发明公开一种羽流速度的测量方法及装置，该方法包括：在光学测量过程中，通过光学测量模块获取光学测量时段的第一离子离开第一微阴极电弧推力器出口的离子出口时刻；在电学测量过程中，通过电学测量模块获取电学测量时段的第二离子从第二微阴极电弧推力器出口到达测速栅极的离子电流时刻，并从所述离子电流时刻中确定离子电流峰值时刻；获取所述离子出口时刻与所述离子电流时刻的对应关系，得到所述电学测量过程中的目标离子出口时刻；将所述离子电流峰值时刻分别与所述目标离子出口时刻做差得到时间差；基于所述时间差、所述预设距离和所述离子密度占比，确定第二微阴极电弧推力器的羽流速度，从而提高了羽流速度的测量精度。

公开(公告)号：CN118188371A

公开(公告)日：2024-06-14

申请号：CN202410367056.4

申请日：2024-03-28

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  梁天策 ,  纪添源 ,  谭思粲 ,  严浩 ,  于达仁

IPC: F03H1/00 ,  B64G1/40

Abstract: 本发明公开了一种微阴极电弧推力器及其工作方法，其结构包括阳极，其中心位置处开设有安装孔，阳极外侧环设有电磁线圈；阴极，穿设于安装孔内，且其能够沿所述安装孔的轴线移动；绝缘体，多个所述绝缘体依次固定套设于所述阴极上，且位于所述安装孔位置处的所述绝缘体外壁能够与所述安装孔内壁抵接；导电碳膜，涂覆于每个所述绝缘体上。本发明基于上述结构的工作方法，通过进给装置驱动阴极和绝缘体向阳极所在的放电区域移动，当放电区域的导电碳膜和阴极工质消耗后，进给装置便可驱动位于放电区域外侧的阴极和绝缘体向放电区移动，以补充阴极和涂覆有导电碳膜的绝缘体，以一组阴阳极对应用多个绝缘体的方式进行工作，提高了推力器的寿命。

公开(公告)号：CN118622633A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410822226.3

申请日：2024-06-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  纪添源 ,  梁天策 ,  于达仁

IPC: F03H1/00

Abstract: 本发明公开一种新型微阴极电弧推力器及其加速方法，涉及立方星推进领域，微阴极电弧推力器包括推力器、喇叭形加速电极和功率处理单元；所述功率处理单元的高电位输出端分别与所述推力器的阳极和所述喇叭形加速电极连接，所述推力器的阴极和所述功率处理单元的低电位输出端连接；所述功率处理单元，用于使所述推力器的阳极与阴极之间产生瞬态高压，形成等离子体流从所述推力器的喷口处喷出；所述喇叭形加速电极设置在所述推力器的喷口处，所述喇叭形加速电极用于对所述等离子体流进行加速，本发明在不增加额外动力装置的情况下，实现对推力器喷出的等离子体流中的离子进行加速。

公开(公告)号：CN111515098B

公开(公告)日：2022-09-27

申请号：CN202010342994.0

申请日：2020-04-27

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  丁永杰 ,  李鸿 ,  纪添源 ,  于达仁

IPC: B05D1/02 ,  B05D7/24 ,  B05D7/00

Abstract: 本发明公开了一种微阴极电弧推力器绝缘元件导电薄膜喷涂方法，涉及卫星微推进技术领域，主要包括：将电喷雾器喷嘴中心与绝缘陶瓷元件中心的连线垂直于绝缘陶瓷元件的表面；电喷雾器装有导电碳漆；调节电喷雾器喷嘴压力；在保持电喷雾器喷嘴压力不变的情况下，调节电喷雾器喷嘴平面与绝缘陶瓷元件平面之间的距离，然后对绝缘陶瓷元件的喷涂表面进行喷涂，以改变导电碳漆在绝缘陶瓷元件上的分布情况，形成所需导电薄膜。采用本发明提供的方法，能够提升导电薄膜均匀程度和加工速度，促使推力器阴极弧点位置均匀分布，从而达到提高微阴极电弧推力器使用寿命的目的。

公开(公告)号：CN111348224B

公开(公告)日：2022-05-24

申请号：CN202010298568.1

申请日：2020-04-16

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  丁永杰 ,  李鸿 ,  纪添源 ,  吴凡 ,  于达仁

IPC: B64G1/40

Abstract: 本发明公开了一种微阴极电弧推进系统，通过将传统微阴极电弧推进系统中的电感电路更换为电容电路，由于电容放电方式稳定，能够提高微阴极电弧推力器工作稳定性，并且由于电容在工作过程中内阻较小，从而降低电路额外功率消耗，提高了系统的效率。此外，由于采用脉冲电源，以脉冲方式供电，微阴极电弧推力器输入平均功率大幅降低。

公开(公告)号：CN111486070B

公开(公告)日：2021-05-25

申请号：CN202010298560.5

申请日：2020-04-16

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏立秋 ,  丁永杰 ,  李鸿 ,  纪添源 ,  吴凡 ,  于达仁

IPC: F03H1/00

Abstract: 本发明公开了一种基于加速电极的微阴极电弧推力系统。所述基于加速电极的微阴极电弧推力系统包括：功率处理单元、绝缘栅双极型晶体管、推力器、加速电极和电源；功率处理单元分别与绝缘栅双极型晶体管、推力器连接；绝缘栅双极型晶体管与推力器连接；电源分别与功率处理单元、绝缘栅双极型晶体管、推力器和加速电极连接；加速电极设置在推力器的喷口处；绝缘栅双极型晶体管用于控制电源为功率处理单元充放电以及控制电源为加速电极供电；功率处理单元用于使推力器的两极板间产生瞬态高压，形成等离子体流；加速电极用于对等离子体流加速。本发明能够提高微阴极电弧推力器的推力。