一种等离子体推进器打火的在轨成像监测方法

    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

    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。

    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

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种基于光学监测的栅极离子推力器栅极聚焦状态实时优化的方法

    公开(公告)号:CN111308895B

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202010228692.0

    申请日:2020-03-27

    Abstract: 本发明提出了一种基于光学监测的栅极离子推力器栅极聚焦状态实时优化的方法,先获得聚焦状态方程;根据卫星控制系统给出的目标推力Ttar,获得推力控制方程。联立求解两个方程得到同时满足推力控制目标和最佳聚焦状态的离子密度ni*,以此为离子密度调节目标,以供气流量和电离功率为控制量,以光学探头监测的离子密度ni′为反馈量,对离子密度进行闭环控制。同时,将光学探头监测到的实时离子密度ni′代入最佳聚焦状态方程可求得对应的引出电压Ut*,调节引出电压为Ut*实现聚焦状态的实时调节。本发明能够根据推力器的实际工作状态确定推力器聚焦状态调节的方案,保证在推力调节的过程中,栅极系统能够时刻处于最佳引出聚焦状态。

    一种球型阳极的微阴极电弧矢量推进装置

    公开(公告)号:CN110182386B

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN201910510652.2

    申请日:2019-06-13

    Abstract: 一种球型阳极的微阴极电弧矢量推进装置,属于卫星姿态控制技术领域。本发明解决了现有的微型电推进装置均需要携带自身的贮供装置,造成系统质量大,比冲低;以及现有的微型电推进装置本身是固定的,要想实现矢量推力,需要额外附加系统或同时使用多个微型电推进装置,导致系统结构复杂性变高,可靠性低,经济性差的问题。绝缘体Ⅱ的一端与球形主体固接,绝缘体Ⅱ的另一端部加工有环形限位凸台,每个滑槽上远离球形主体的一端均开口设置,两个定位件均为长条状且一一对应插设在两个滑槽内,每个滑槽与其内对应插设的定位件均相互平行设置,绝缘体Ⅰ、金属阴极及外壳均为环形结构且由内向外依次套设在球形主体外部。

    一种基于光学监测的栅极离子推力器栅极聚焦状态实时优化的方法

    公开(公告)号:CN111308895A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010228692.0

    申请日:2020-03-27

    Abstract: 本发明提出了一种基于光学监测的栅极离子推力器栅极聚焦状态实时优化的方法,先获得聚焦状态方程;根据卫星控制系统给出的目标推力Ttar,获得推力控制方程。联立求解两个方程得到同时满足推力控制目标和最佳聚焦状态的离子密度ni*,以此为离子密度调节目标,以供气流量和电离功率为控制量,以光学探头监测的离子密度ni′为反馈量,对离子密度进行闭环控制。同时,将光学探头监测到的实时离子密度ni′代入最佳聚焦状态方程可求得对应的引出电压Ut*,调节引出电压为Ut*实现聚焦状态的实时调节。本发明能够根据推力器的实际工作状态确定推力器聚焦状态调节的方案,保证在推力调节的过程中,栅极系统能够时刻处于最佳引出聚焦状态。

    一种涡旋共振多级会切场的微牛级离子推进装置

    公开(公告)号:CN111237149A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010109808.9

    申请日:2020-02-23

    Abstract: 本发明提出了一种涡旋共振多级会切场的微牛级离子推进装置,属于等离子体推进领域,特别是涉及一种涡旋共振多级会切场的微牛级离子推进装置。解决了现有的微牛级推力器无法满足在空间引力波探测、空间重力场探测等重大任务中的推力大范围可调、高精度推力控制等需求的问题。它包括放电腔体、屏栅和加速栅,所述屏栅和加速栅固定在放电腔体的开口端,所述放电腔体内部同轴固定设置有石英护板,所述放电腔体包括环形壁板和底板,所述底板固定设置在环形壁板的一端,所述底板上靠近石英护板的一端面设置有多个盘香形天线,盘香形天线在底板上形成周期性拓扑结构阵列,所述环形壁板的侧壁设置有多级环形永磁铁。它主要用于等离子体的推进。

    一种磁聚焦霍尔推力器长寿命设计下的磁路结构设计方法

    公开(公告)号:CN108307576B

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201810209917.0

    申请日:2018-03-14

    Abstract: 本发明涉及一种磁聚焦霍尔推力器长寿命设计下的磁路结构设计方法,属于霍尔推力器设计技术领域。所述方法首先将陶瓷放电通道壁面厚度、内磁屏和外磁屏的厚度均增加,提高推力器使用寿命,然后将陶瓷放电通道壁面后段调整为分段式结构或使减少陶瓷放电通道后段的陶瓷放电通道壁面的厚度,最终实现降低励磁效率损失。在设计结构中,内磁屏和外磁屏采用高导磁率、低热膨胀系数的软磁铁氧体材料替代DT4C纯铁。

    一种霍尔推力器羽流周向不稳定性监测装置

    公开(公告)号:CN106989818B

    公开(公告)日:2018-07-03

    申请号:CN201710408915.X

    申请日:2017-06-02

    Abstract: 一种霍尔推力器羽流周向不稳定性监测装置,涉及霍尔推力器监测的技术领域,为了满足羽流周向不稳定性的监测需求。本发明的反射物镜和反射目镜均位于真空腔室内,且位于霍尔推力器羽流区外,霍尔推力器放电通道出口处的光依次经反射物镜、反射目镜和干涉滤波片入射至ICCD相机,ICCD相机连接计算机。本发明适用于监测霍尔推力器羽流周向不稳定性。

    一种霍尔推进器与阴极耦合状态在轨成像监测装置及方法

    公开(公告)号:CN118067401B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410471355.2

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明提出了一种霍尔推进器与阴极耦合状态在轨成像监测装置及方法,属于航天等离子体推进技术领域,先在地面实验中进行霍尔推进器与阴极耦合状态成像监测实验,得到各个工况下霍尔推进器耦合区电子桥的电子温度;再于卫星上测量耦合区电子桥的电子温度,将此时测量得到的电子温度与地面实验中相同工况电子温度进行对比,如果两者相一致,表明此时霍尔推进器与阴极耦合状态良好,如果两者不一致,调节霍尔推进器的电压、电流以及空心阴极的电流,直至两者相一致。

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