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公开(公告)号：CN118067397B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410471351.4
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高精度离子推进器推力跃迁在轨监测方法及装置，涉及宇宙航行所用的设备监测技术领域。为解决现有技术中存在的，在离子推进器推力调节过程中，屏栅电流发生变化，进而导致推力的不稳定跃迁的技术问题，本发明提供的技术方案为：高精度离子推进器推力跃迁在轨监测方法，方法包括：采集离子推进器的成像的步骤；根据离子推进器的成像，判断离子推进器当前模式的步骤；采集离子推进器当前模式下的电子温度与离子密度的步骤；计算离子推进器中可调节参数对应的电子温度和离子密度的波长光强的步骤；根据波长光强与离子推进器的成像的对比拟合结果，调整可调节参数至与对比拟合结果重合的步骤。可以应用于航天任务中的无拖曳控制技术。
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公开(公告)号：CN118067397A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410471351.4
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高精度离子推进器推力跃迁在轨监测方法及装置，涉及宇宙航行所用的设备监测技术领域。为解决现有技术中存在的，在离子推进器推力调节过程中，屏栅电流发生变化，进而导致推力的不稳定跃迁的技术问题，本发明提供的技术方案为：高精度离子推进器推力跃迁在轨监测方法，方法包括：采集离子推进器的成像的步骤；根据离子推进器的成像，判断离子推进器当前模式的步骤；采集离子推进器当前模式下的电子温度与离子密度的步骤；计算离子推进器中可调节参数对应的电子温度和离子密度的波长光强的步骤；根据波长光强与离子推进器的成像的对比拟合结果，调整可调节参数至与对比拟合结果重合的步骤。可以应用于航天任务中的无拖曳控制技术。
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公开(公告)号：CN118067398B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410471352.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于航天等离子体推进领域，提供一种多通道霍尔推进器推力分布在轨光学监测方法。步骤1：当多通道霍尔推进器在设定工况下正常运行时，机械臂控制成像监测装置获取正对的多通道霍尔推进器的成像；步骤2：基于成像，利用谱线比方法计算等离子不同放电通道出口处的离子密度分布；步骤3：利用离子密度分布计算不同通道产生的推力并合成总推力，与设定工况下设定推力进行对比；步骤4：根据比对结果，判断是否调整工况，直至计算推力与设定推力一致。用以解决不同放电通道之间的电离状态不同，导致放电通道间的等离子体密度不同，最终导致离子喷出后推进器产生的推力失衡的问题。
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公开(公告)号：CN118067396B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410471350.X
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种等离子体推进器打火的在轨成像监测方法，涉及航天等离子体推进技术领域。为解决现有技术中，高速相机严重限制了其在轨对离子推进器点火状态的监测的技术问题，本发明提供的技术方案为：监测方法，包括：当地面电子回旋共振离子推进器的运行状态出现剧烈波动时，采集当前打火的具体位置和时间，以及羽流的电子温度和电子密度；采集在轨电子回旋共振离子推进器上，与地面电子回旋共振离子推进器打火的具体位置相同的位置处的电子温度和电子密度；将参数进行比较，并调整在轨电子回旋共振离子推进器的运行参数，使其接近地面电子回旋共振离子推进器对应的参数数值。可以应用于航天等离子体推进器在轨打火的实时监测。
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公开(公告)号：CN118067400B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410471354.8
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电子回旋共振离子推进器在轨点火状态光学判定方法，涉及航天等离子体推进器技术领域。为解决现有技术中存在的，现有技术中尚不存在一种点火状态的判定方法的技术缺陷，本发明提供的技术方案为：判定方法，包括：根据地面等离子推进器对应的放电室图像光强分布状态，计算当前电子温度和离子密度；计算在轨等离子推进器对应的放电室内光强分布、离子密度以及电子温度；将在轨等离子推进器参数与地面等离子推进器参数进行比对；若比对结果一致，则输出点火状态正常的信号；若比对结果不一致，则重复计算在轨等离子推进器参数，再次比对，直至比对结果一致。可以应用于航天任务中的等离子体推进器的在轨点火状态的光学判定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118067400A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410471354.8
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电子回旋共振离子推进器在轨点火状态光学判定方法，涉及航天等离子体推进器技术领域。为解决现有技术中存在的，现有技术中尚不存在一种点火状态的判定方法的技术缺陷，本发明提供的技术方案为：判定方法，包括：根据地面等离子推进器对应的放电室图像光强分布状态，计算当前电子温度和离子密度；计算在轨等离子推进器对应的放电室内光强分布、离子密度以及电子温度；将在轨等离子推进器参数与地面等离子推进器参数进行比对；若比对结果一致，则输出点火状态正常的信号；若比对结果不一致，则重复计算在轨等离子推进器参数，再次比对，直至比对结果一致。可以应用于航天任务中的等离子体推进器的在轨点火状态的光学判定。
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公开(公告)号：CN118102567B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410357581.8
申请日：2024-03-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H05H1/00
Abstract: 本发明提出了一种等离子体温度密度光学测试校准装置及校准方法，属于航天等离子体光学测试校准领域，包括校准装置包括光谱仪、光学探头和ECR等离子体源，ECR等离子体源包括微波源、微波传输系统、微波反应腔和等离子体负载，微波传输系统包括三销钉调配器和三端环形器，三端环形器的一端与微波源相连，另一端与三销钉调配器相连，三端环形器侧面与等离子体负载相连，三销钉调配器与等离子体放电室相连，等离子体放电室上设置有进气口，等离子体放电室与第一真空罐连接，光学探头设置在第一真空罐或第二真空罐内，光学探头与光谱仪相连；本发明的等离子体温度密度光学测试校准解决了等离子体温度密度难以测量校准的问题。
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公开(公告)号：CN118067399B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410471353.3
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于航天等离子体推进技术领域，提供一种等离子体推进器在轨状态的近场羽流成像监测方法。S1：在地面和在轨条件分别为同一型号的等离子体推进器搭建近场羽流的成像监测装置；S2：在地面条件下启动等离子体推进器，根据不同的工况调节各项参数，拍摄近场羽流的成像照片；S3：基于S2中的不同工况参数和近场羽流的成像照片进行拟合，建立二者映射的数据库；S4：当在轨的等离子体推进器运行时，在近场羽流稳定时拍摄近场羽流的成像照片；S5：将在轨拍摄的近场羽流的成像照片与地面拍摄的近场羽流的成像照片进行比对，判断在轨的等离子体推进器所处状况。本发明监测近场羽流能够帮助预测并解决等离子体推进器可能出现的故障。
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公开(公告)号：CN118225438A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410473369.8
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于航天等离子体推进领域，提供一种大功率霍尔推进器在轨健康状态监测方法。在轨健康状态监测装置获取大功率霍尔推进器放电通道的成像；对大功率霍尔推进器进行点火并在正常工况范围内运行；机械臂控制每台相机在间隔角的范围内进行扫描，并实时计算不同位置的辐射强度；基于辐射强度反演获取温度；实时计算结果显示大功率霍尔推进器放电通道出口圆周上任意一处温度是否高于大功率霍尔推进器放电通道壁面材料阈值，若否，则按照设定的间隔时间重新进行监控；若是，则判断大功率霍尔推进器健康状态异常，发出警报信号并关停大功率霍尔推进器。实现不同位置的放电通道出口处的热辐射监测，达到对大功率霍尔推进器在轨健康状态的监测。
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公开(公告)号：CN118067395B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410471349.7
申请日：2024-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种远场羽流弱光区在轨多通道光学成像监测系统及方法，属于航天等离子体推进技术领域，首先对于某一型号的等离子体推进器，在地面和在轨条件分别搭建远场羽流多通道光学成像监测装置，在地面条件下启动等离子体推进器，拍摄羽流成像照片；基于不同工况参数和羽流成像照片进行拟合，建立二者映射的数据库；当在轨等离子体推进器运行时，开启装置拍摄羽流成像照片；将在轨羽流成像照片与地面羽流成像照片进行比对，判断在轨推进器所处状况。
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