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公开(公告)号：CN114992075B
公开(公告)日：2024-11-05
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：CN113819023B
公开(公告)日：2023-04-14
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：CN114810427A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210345653.8
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种微波激发等离子体的高能绿色液体推力器点火装置和方法，属于空间推进技术领域。本发明采用微波激发等离子体的方式，通过对喷注进入推力器内部的推进剂，采用微波电源模块产生特定频率的微波在谐振腔内产生谐振，激发供给载气产生等离子体，通过高温等离子体实现对高能绿色液体推进剂的点火。该方法无需催化剂，具有点火能量高，点火可靠、燃烧稳定、燃烧速率快和热效率高等优点，可以大大提升液体推力器寿命。
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公开(公告)号：CN111963401B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202010808304.6
申请日：2020-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明一种空心阴极用防金属蒸汽沉积结构，包括触持极壳筒、第一半圆筒、第二半圆筒、第一金属条、第二金属条、安装法兰、陶瓷环；所述触持极壳筒与所述陶瓷环同轴设置，通过端面固定；陶瓷环与所述安装法兰同轴设置，通过端面固定；第一半圆筒与所述触持极壳筒同轴设置，通过端面连接；第二半圆筒与所述触持极壳筒同轴设置，通过端面固定；第一半圆筒与所述第二半圆筒相对于所述触持极壳筒，位于同一轴向位置；所述第一金属条与所述第一半圆筒同轴设置，通过端面固定；所述第二金属条与所述第一半圆筒同轴设置，通过端面固定；所述第一金属条和第二金属条相对于所述触持极壳筒，位于同一轴向位置；所述第一金属条和所述第二金属条在周向上均匀分布。
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公开(公告)号：CN114623060A
公开(公告)日：2022-06-14
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113473687A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110484157.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种多级会切磁场等离子体推力器的耐高温阳极结构，包括依次连接的石墨接收极(2)、阳极夹层(3)、阳极底(4)；其中阳极底(4)上设有用于工质气体进入的输入管路，阳极夹层(3)上设有轴向喷射孔，石墨接收极(2)前端面上设有定向喷射孔。定向喷射孔的轴线方向与C1‑C2的连线方向一致，C1和C2是多级会切磁场等离子体推力器的多级永磁体(40)最靠近放电通道(10)入口侧的两个磁尖所形成的电子高密度区的中心。本发明阳极结构利用石墨板收集电子，抗烧蚀性能好，可以耐受极高的工作温度；同时利用位于石墨板特定位置上周向均匀分布的特定方向小孔喷射原子，有效减小了原子在通道中心轴线附近和通道壁面附近的电离泄漏损失，提高了原子的电离效率。
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公开(公告)号：CN112012898A
公开(公告)日：2020-12-01
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：CN111963401A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010808304.6
申请日：2020-08-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明一种空心阴极用防金属蒸汽沉积结构，包括触持极壳筒、第一半圆筒、第二半圆筒、第一金属条、第二金属条、安装法兰、陶瓷环；所述触持极壳筒与所述陶瓷环同轴设置，通过端面固定；陶瓷环与所述安装法兰同轴设置，通过端面固定；第一半圆筒与所述触持极壳筒同轴设置，通过端面连接；第二半圆筒与所述触持极壳筒同轴设置，通过端面固定；第一半圆筒与所述第二半圆筒相对于所述触持极壳筒，位于同一轴向位置；所述第一金属条与所述第一半圆筒同轴设置，通过端面固定；所述第二金属条与所述第一半圆筒同轴设置，通过端面固定；所述第一金属条和第二金属条相对于所述触持极壳筒，位于同一轴向位置；所述第一金属条和所述第二金属条在周向上均匀分布。
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公开(公告)号：CN113473687B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202110484157.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种多级会切磁场等离子体推力器的耐高温阳极结构，包括依次连接的石墨接收极(2)、阳极夹层(3)、阳极底(4)；其中阳极底(4)上设有用于工质气体进入的输入管路，阳极夹层(3)上设有轴向喷射孔，石墨接收极(2)前端面上设有定向喷射孔。定向喷射孔的轴线方向与C1‑C2的连线方向一致，C1和C2是多级会切磁场等离子体推力器的多级永磁体(40)最靠近放电通道(10)入口侧的两个磁尖所形成的电子高密度区的中心。本发明阳极结构利用石墨板收集电子，抗烧蚀性能好，可以耐受极高的工作温度；同时利用位于石墨板特定位置上周向均匀分布的特定方向小孔喷射原子，有效减小了原子在通道中心轴线附近和通道壁面附近的电离泄漏损失，提高了原子的电离效率。
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公开(公告)号：CN113819022B
公开(公告)日：2023-04-14
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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