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公开(公告)号:CN114658625B
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210294828.7
申请日:2022-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高励磁性能后加载磁场霍尔推力器磁路结构及设计方法,所述结构包含内磁极、内铁芯、内线圈、内磁屏、底板、外壳、外线圈、外磁屏、外磁极、内永磁体和外永磁体,内永磁体固定在内磁极的上表面上,外永磁体固定在外磁极的上表面上;所述方法为组装磁路结构,内永磁体和外永磁体磁场沿推力器轴向,且方向相反,永磁体固定的磁力线方向可提供后加载磁场,采用永磁励磁形成一定后加载程度的主磁场,并采用线圈励磁形成后加载程度相同的调节磁场,实现通过线圈励磁调整通道内最大磁场强度。本发明可降低磁路内磁饱和程度,并增加后加载磁场霍尔推力器设计自由度。
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公开(公告)号:CN114658624A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210294826.8
申请日:2022-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适合大功率高比冲的霍尔推力器磁路结构及设计方法,所述磁屏为U型结构,内永磁铁和外永磁铁分别布置在支架上,外永磁铁的上表面还布置有外磁极B,内永磁铁和外永磁铁轴向充磁,外磁极B的上表面低于放电通道的出口端面,所述方法:根据放电通道内径和外径进行永磁磁路结构设计,在永磁磁路结构上增加软磁磁路结构,将永磁磁路结构与软磁磁路结构在轴向叠加排布,且将软磁磁路结构置于永磁磁路结构底部,软磁磁路结构和永磁磁路结构之间用不导磁的支架隔开,将永磁磁路与软磁磁路产生同向或者反向的磁通量,进而并联工作。本发明以永磁体为主磁源、线圈为辅助磁源的方式,实现了放电通道内部磁场强度及位形的连续实时宽范围可调节。
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公开(公告)号:CN114483504A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210120096.X
申请日:2022-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 后加载磁场霍尔推力器高性能无侵蚀壁面形貌设计方法,涉及霍尔推力器领域。为了解决现有后加载技术中,放电通道壁面倒角形貌设计受磁力线约束,受设计、加工与装配因素影响难以保证零侵蚀的问题。步骤1、定义磁力线特征值为磁力线与通道中心线交点的磁场强度与最大磁场强度之比;步骤2、使放电通道出口与磁极端面平齐,并使放电通道内壁面倒角和外壁面倒角均与选取的磁力线特征值的磁力线相切;步骤3、保持磁力线与内壁面和外壁面在近阳极端端点位置不变,将内壁面的近放电通道出口端端点和外壁面的近放电通道出口端端点均向远离通道中心线方向移动,所述移动范围为大于等于0毫米且小于等于1毫米。用于设计防护离子溅射的放电通道壁面。
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公开(公告)号:CN110455277A
公开(公告)日:2019-11-15
申请号:CN201910764506.2
申请日:2019-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于物联网数据融合的高精度姿态测量装置与方法,属于物联网高精度测量技术领域。本发明中测量基准平面位于待测目标的上方,激光测距仪均垂直于待测目标的上表面安装,激光线与测量基准平面相交得到光斑特征点,输出值为发射器到光斑特征点间的距离;测距仪测量得到的自身到测量基准平面之间的距离,被上传至云端姿态解算算法入口处,通过空间矢量运算计算得到待测目标姿态;完成姿态解算后,根据其他模块对结果的请求指令,将结果通过无线网络分发给其他模块。本发明输出结果不会受到环境光照等条件改变的影响,可直接用于姿态解算,能够缩短测量时间,提高系统采样频率和实时性,成本低,模块化程度高。
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公开(公告)号:CN115875224B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310041038.2
申请日:2023-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种霍尔推力器用固体工质储备式阳极结构及金属流量控制方法,它包含双层气体分配器和阳极环,双层气体分配器固定在放电通道的底面,阳极环固定在双层气体分配器上方的放电通道的两个环形壁面上,双层气体分配器和阳极环相互绝缘并连接各自的阳极电源,双层气体分配器的下层供给气体工质,并具有径向出气孔,双层气体分配器的上层储备有固体金属工质,双层气体分配器的上层表面固定有多孔板,多孔板具有使固体金属工质加热挥发的蒸汽逸出的出气孔。该阳极结构填充有气体工质和固体金属工质,可进行协同工作,以控制金属工质的加热温度;在霍尔推力器低流量放电时,供给部分易电离的金属工质,优化了霍尔推力器电离过程。
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公开(公告)号:CN116201708A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310404501.5
申请日:2023-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种霍尔推力器分布式供气结构及供气调节方法,包含阳极气体分配器、壁面气体分配器和绝缘底板;壁面外侧二级挡板和壁面内侧二级挡板分别固定在壁面底座及一级挡板上,壁面外侧二级挡板、壁面内侧二级挡板、壁面外侧三级挡板、壁面内侧三级挡板和壁面底座及一级挡板围成一个工作通道,环形金属壁面板的内侧底部布置有绝缘底板,环形金属壁面板的上部沿周向开有分别与放电通道和所述壁面气体通道相通的供气孔,绝缘底板上布置有可向所述放电通道供气的阳极气体分配器。本发明可使电离区的气体密度保持不变,保证霍尔推力器电离速率维持稳定,进而优化电离过程,完成霍尔推力器的宽流量变化范围内高效稳定放电。
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公开(公告)号:CN114658626B
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210296223.1
申请日:2022-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 可变磁场后加载程度的霍尔推力器磁路结构及设计方法,所述结构包含内磁极,内铁芯、底板、外壳、外磁极、内永磁体、长内线圈、长内磁屏、短内线圈、短内磁屏、长外线圈、长外磁屏、短外线圈、短外磁屏和外永磁体;内永磁体固定在内磁极的外表面上,外永磁体固定在外磁极的外表面上,所述长内线圈、短内线圈、长外线圈和短外线圈缠绕在线圈架上,并将线圈架固定在底板上。所述设计方法为在底板上设计高度不同的磁屏结构,布置内永磁体和外永磁体,使得内永磁铁和外永磁铁形成主磁场,然后通过调节长内线圈、长外线圈与短内线圈、短外线圈的电流大小及正负,实现连续调整推力器的后加载程度。本发明可实时改变后加载程度,以契合不同的放电工况。
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公开(公告)号:CN114483504B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202210120096.X
申请日:2022-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 后加载磁场霍尔推力器高性能无侵蚀壁面形貌设计方法,涉及霍尔推力器领域。为了解决现有后加载技术中,放电通道壁面倒角形貌设计受磁力线约束,受设计、加工与装配因素影响难以保证零侵蚀的问题。步骤1、定义磁力线特征值为磁力线与通道中心线交点的磁场强度与最大磁场强度之比;步骤2、使放电通道出口与磁极端面平齐,并使放电通道内壁面倒角和外壁面倒角均与选取的磁力线特征值的磁力线相切;步骤3、保持磁力线与内壁面和外壁面在近阳极端端点位置不变,将内壁面的近放电通道出口端端点和外壁面的近放电通道出口端端点均向远离通道中心线方向移动,所述移动范围为大于等于0毫米且小于等于1毫米。用于设计防护离子溅射的放电通道壁面。
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公开(公告)号:CN110440796A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910764500.5
申请日:2019-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了基于旋转磁场和惯导融合的管道机器人定位装置及方法,属于定位导航领域。本发明的定位方法,具体步骤为:根据磁偶极子定位的原理确定定位对象的坐标x、y;通过管道机器人定位定姿算法得到管道机器人的位置和速度信息;将定位机器人的位置和速度信息与磁偶极子定位得到的位置和速度信息作差得到误差;将得到的速度和位置误差作为量测值,进行组合卡尔曼滤波;经过卡尔曼滤波,利用得到的数据校正管道机器人的位置和速度,并将其反馈到捷联惯导系统中。本发明提出了一种先进的磁偶极子定位算法,并利用此方法对捷联惯导定位系统进行校正补偿,使得新的定位定姿系统可以长时间高精度用于管道机器人的定位和定姿。
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公开(公告)号:CN119177916A
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202411370431.7
申请日:2024-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种强约束电子的霍尔推力器,属于电推进技术领域,它包含内铁芯、内线圈、通道绝缘陶瓷、绝缘子、底板、外线圈、导磁罩、气体分配器、内磁极、外磁极、阳极磁屏一体化通道、内陶瓷、外陶瓷和阳极绝缘垫片;内线圈与外线圈之间设置有与二者相间隔的阳极磁屏一体化通道,所述阳极磁屏一体化通道为内外同心的环形体,阳极磁屏一体化通道与底板之间绝缘隔离,气体分配器布置在阳极磁屏一体化通道底部且二者绝缘隔离,内陶瓷和外陶瓷分别置于阳极磁屏一体化通道的内外壁顶部,所述磁屏阳极一体化通道、内陶瓷和外陶瓷在通道内形成瓶状磁阱。本申请阳极磁屏一体化通道,增加了对电子的约束能力,从而提高了电离率,优化了推力器的整体性能。
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