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公开(公告)号:CN112329247B
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202011254234.0
申请日:2020-11-11
Applicant: 成都理工大学工程技术学院 , 核工业西南物理研究院 , 四川三束等离子科技有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种霍尔电推力器放电等离子体和自溅射的仿真方法,包括:S1:获取霍尔推力器参数并生成基于圆柱坐标系的推力器参数;S2:基于所述推力器参数的磁场数据通过python语言配置磁场导入模块;S3:基于所述磁场导入模块并通过python语言配置仿真区域;S4:基于vorpal求解器配置电磁场求解耦合模块,并基于所述电磁场求解耦合模块和所述磁场导入模块生成整体电磁场仿真模型;S5:配置所述整体电磁场仿真模型内的粒子参数及每个仿真边界和器壁边界的边界条件数据,并基于所述器壁边界的边界条件数据配置粒子的入射模块和自溅射模块,构成自溅射模型;S6:配置蒙特卡洛碰撞模块进行仿真并生成仿真结果。
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公开(公告)号:CN112628098B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202011407572.3
申请日:2020-12-03
Applicant: 核工业西南物理研究院
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明属于霍尔推力器技术领域,具体涉及一种具有下沉式空心内磁极结构的霍尔加速器,包括:阳极环、若干个进出口水嘴、内磁极、外磁极、进气板、进气挡板、支撑法兰、内屏蔽罩、外屏蔽罩、永磁体;本发明采用下沉式内磁极结构设计,使装置具有完全开放的引出通道,有利于装置结构进行尺寸上的缩放;调节永磁体放置数量,通过调节放电区域磁场可以大幅度提升阳极电压工作范围。
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公开(公告)号:CN112329247A
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202011254234.0
申请日:2020-11-11
Applicant: 成都理工大学工程技术学院 , 核工业西南物理研究院 , 四川三束等离子科技有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种霍尔电推力器放电等离子体和自溅射的仿真方法,包括:S1:获取霍尔推力器参数并生成基于圆柱坐标系的推力器参数;S2:基于所述推力器参数的磁场数据通过python语言配置磁场导入模块;S3:基于所述磁场导入模块并通过python语言配置仿真区域;S4:基于vorpal求解器配置电磁场求解耦合模块,并基于所述电磁场求解耦合模块和所述磁场导入模块生成整体电磁场仿真模型;S5:配置所述整体电磁场仿真模型内的粒子参数及每个仿真边界和器壁边界的边界条件数据,并基于所述器壁边界的边界条件数据配置粒子的入射模块和自溅射模块,构成自溅射模型;S6:配置蒙特卡洛碰撞模块进行仿真并生成仿真结果。
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公开(公告)号:CN110851939A
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201810839483.2
申请日:2018-07-27
Applicant: 核工业西南物理研究院 , 成都同创材料表面科技有限公司
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F119/04
Abstract: 发明公开了圆柱形阳极层霍尔推力器寿命评估的仿真计算方法。首先建立三维几何模型,并通过磁场仿真软件获得三维磁场的空间分布;接着把三维几何模型和磁场数据导入到粒子模拟求解器VORPAL,获得轰击到磁极材料表面上的入射离子的位置、能量和入射角分布;之后考虑圆柱形阳极层霍尔推力器的特点,建立溅射模型;再由入射离子能量E0和入射角度θ的分布,以及磁极材料的能量阈值Ed,通过溅射模型获得一个入射离子溅射出来的原子数;最后由推力器磁极的刻蚀深度h以及入射离子数量守恒公式,可推导出推力器磁极的刻蚀速率表达式,通过刻蚀速率的分布可以对推力器进行寿命评估。
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公开(公告)号:CN112628098A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202011407572.3
申请日:2020-12-03
Applicant: 核工业西南物理研究院
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明属于霍尔推力器技术领域,具体涉及一种具有下沉式空心内磁极结构的霍尔加速器,包括:阳极环、若干个进出口水嘴、内磁极、外磁极、进气板、进气挡板、支撑法兰、内屏蔽罩、外屏蔽罩、永磁体;本发明采用下沉式内磁极结构设计,使装置具有完全开放的引出通道,有利于装置结构进行尺寸上的缩放;调节永磁体放置数量,通过调节放电区域磁场可以大幅度提升阳极电压工作范围。
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公开(公告)号:CN112366126A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011254208.8
申请日:2020-11-11
Applicant: 成都理工大学工程技术学院 , 核工业西南物理研究院 , 四川三束等离子科技有限公司
IPC: H01J27/14
Abstract: 本发明属于管壁处理装置技术领域,公开一种霍尔离子源,包括装置本体;所述装置本体为绝缘材料制成且为圆形结构,其外侧设有槽口;所述装置本体的两侧面分别设有第一磁极和第二磁极;所述装置本体的中部设有相互对称且贯穿装置本体和两个磁极的第一永磁体和第二永磁体。本发明能够在360°方向上引出均匀的离子束流,且具有较低的自溅射和较高的工质电离率。本发明还公开了一种具有上述霍尔离子源的放电系统,使得该霍尔离子源能够以不同的工作模式来应对不同的工况。
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公开(公告)号:CN101851747A
公开(公告)日:2010-10-06
申请号:CN200910131412.8
申请日:2009-03-30
Applicant: 核工业西南物理研究院 , 中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种可工作于直流和脉冲两种模式的大面积、高能强流金属离子源。其特点是它采用磁场控制阴极弧放电产生直流金属等离子体,金属等离子体经磁镜场输运到离子引出区域,再经过栅极加速后获得高能离子束流;在等离子体输运区域中间加有由螺线管形成的反向磁岛,可以提高输出等离子体的均匀性,同时阻挡大颗粒进入离子引出区域,提高离子束流均匀性和稳定性;离子束流引出和加速方式可采用直流或脉冲模式,以获得纯离子束流或等离子体/离子束流;还可以利用送气管在等离子体产生区域充入工作气体,使之参与等离子体放电,获得金属和气体混合的离子束流。本装置可用于在工件上注入和沉积高质量反应薄膜,离子注入和离子镀膜等。
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公开(公告)号:CN101851747B
公开(公告)日:2012-08-29
申请号:CN200910131412.8
申请日:2009-03-30
Applicant: 核工业西南物理研究院 , 中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种可工作于直流和脉冲两种模式的大面积、高能强流金属离子源。其特点是它采用磁场控制阴极弧放电产生直流金属等离子体,金属等离子体经磁镜场输运到离子引出区域,再经过栅极加速后获得高能离子束流;在等离子体输运区域中间加有由螺线管形成的反向磁岛,可以提高输出等离子体的均匀性,同时阻挡大颗粒进入离子引出区域,提高离子束流均匀性和稳定性;离子束流引出和加速方式可采用直流或脉冲模式,以获得纯离子束流或等离子体/离子束流;还可以利用送气管在等离子体产生区域充入工作气体,使之参与等离子体放电,获得金属和气体混合的离子束流。本装置可用于在工件上注入和沉积高质量反应薄膜,离子注入和离子镀膜等。
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