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公开(公告)号：CN118829059A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410877286.5
申请日：2024-07-02
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明为等离子体探针校准领域，提供基于辐射光谱及红外成像的等离子体探针阵列校准方法。测量探针阵列的表面温度，使用探针阵列测量稳定运行的霍尔推进器的羽流参数，得到此时探针阵列收集到的伏安特性曲线。再使用红外成像仪测量探针阵列的表面温度，得到探针受轰击加热的温度差。结合探针表面的二次电子发射系数，便计算出二次电流值。结合探针本身测量得到的离子电流值，对电子电流值进行修正，得到真实的伏安特性曲线，计算出准确的电子温度密度。使用光谱仪通过光谱测量此时的电子温度电子密度，与修改后的探针测量的电子温度电子密度进行对比，实现对等离子体探针阵列进行校准。用以解决探针测量结果缺乏校准，准确度难以评定的问题。
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公开(公告)号：CN118555722A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410877284.6
申请日：2024-07-02
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种结合光谱和红外成像的离子推力器推力状态在轨监测装置及方法，属于航天等离子体推进技术领域，离子推力器安装在人造卫上，红外相机和多光谱相机通过机械手与人造卫星相连，所述红外相机和多光谱相机可以通过机械手移动，以充分获取离子推力器栅极的温度信息和等离子体密度信息；首先使用红外相机和多光谱相机拍摄图像；根据得到的红外相机图像计算栅极温度；根据多光谱相机图像计算等离子密度；计算离子透明度和离子电流；最后计算并分析离子推力器的推力状态；本发明的方法对推力器本身无干扰，可以实现卫星的空间在轨使用，从而监测离子推力器推力状态的天地不一致性。
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公开(公告)号：CN118102567A
公开(公告)日：2024-05-28
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：CN117420121B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311743388.X
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
IPC: G01N21/70 , G06F18/2135 , G06F18/23 , G01N21/25
Abstract: 本发明提出了基于碰撞辐射和光谱关联的金属光谱识别方法及系统，属于航天等离子体推进领域，首先确定实验中采集的光谱中心波长的偏移量；在满足偏移量的条件下，依据爱因斯坦发射系数、相对强度、上能级水平以及下能级水平的强度，综合比较进行谱线的初步辨识；对于偏移量满足确定的范围但仍无法区分的谱线，重点关注其上能级的能级结构，找出具有相同上能级的其他强谱线，进一步确定这些谱线是否存在，以完成基于碰撞辐射和光谱关联的复杂结构金属光谱识别，依靠此方法可以对钡钨空心阴极内部关键部件的金属谱线辨识分离。
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公开(公告)号：CN117420083B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311743392.6
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
Abstract: 一种等离子体侵蚀痕量产物在线监测装置及方法，涉及等离子体光谱测试技术领域，解决的技术问题为“如何进行等离子体推进器工部件侵蚀痕量产物监测”，该装置包括金属屏蔽罩，以及设置于所述金属屏蔽罩内部的第一凸透镜、第一反射镜、分光棱镜、第二凸透镜、光栅以及第二反射镜，以及设置于所述金属屏蔽罩外部的光电倍增管和分析处理设备；所述金属屏蔽罩侧壁上固定有入射光狭缝和出射光狭缝，所述出射光狭缝与所述光电倍增管连接，所述光电倍增管与所述分析处理设备连接；该装置及方法设计了光谱仪设备对痕量产物谱线光强进行监测，建立痕量物质辐射谱线强度和光强信号波动关系，以获得痕量产物绝对密度，可靠性高，监测灵敏。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118549138A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410877279.5
申请日：2024-07-02
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 霍尔推进器震荡光电联合监测装置及方法，涉及电推进技术领域。解决了现有电推进羽流推力波动的监测方法存在误差，光谱数据难以采集，计算成本高的问题。所述装置包括：平面、霍尔推进器、二维数据采集装置、探针支架、法拉第探针、RPA探针、推力器羽流和支架；所述霍尔推进器固定在平面上，所述霍尔推进器推进形成推力器羽流，二维数据采集装置通过支架固定在平面上；所述法拉第探针、RPA探针所组成的探针阵列固定在探针支架上。本发明应用于电推力器监测领域。
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公开(公告)号：CN118443162A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410923850.2
申请日：2024-07-11
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 霍尔推力器通道壁面在轨沉积监测方法及装置，涉及航天器设备监测技术领域。为解决现有技术中存在的，现有的实时监测霍尔推力器通道壁面侵蚀的方法，只能间接监测通道壁面的侵蚀情况，无法直接观测到壁面的沉积状态的技术问题，本发明提供的技术方案为：方法包括：采集霍尔推力器通道壁面的图像信息的步骤；得到图像信息中各个预设点的温度的步骤；根据各个预设点的温度，得到霍尔推力器通道壁面的热辐射功率的步骤；采集霍尔推力器通道壁面的热传导功率的步骤；根据霍尔推力器通道壁面的热辐射功率和热传导功率，得到霍尔推力器通道壁面因沉积获得的热量的功率的步骤。可以应用于监测霍尔推力器通道壁面的沉积状态。
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公开(公告)号：CN118275329A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410489165.3
申请日：2024-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于等离子体光谱测试技术领域，提供一种空间高价值平台推进器侵蚀状态在轨监测方法。搭建在轨监测平台；使用搭建的平台上运行的ICCD相机对侵蚀产物和污染物的信号进行监测；使用ICCD相机对在轨监测平台的关键部件，得到推力器侵蚀产物以及碳原子污染物在关键部件处的含量信息；根据地面构建的光谱信息‑原子数密度数据库，将采集到的光谱信号转换为侵蚀产物以及污染物的密度，实现空间平台推力器和在轨空间平台健康信息的判断。用以解决当霍尔推力器在空间平台上进行使用时，由于轨空间环境和地面实验室环境的不一致的原因，会出现地面试验无法观测到的特殊现象，导致推力器寿命骤降。
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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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