等离子体推进器远场羽流离子通量监测装置及方法

    公开(公告)号:CN118678524A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410877288.4

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 等离子体推进器远场羽流离子通量监测装置及方法,涉及电推进系统技术领域。解决目前对于羽流轰击离子通量分布的测量手段的不足,严重影响了电推进寿命的评估与应用的问题。装置包括:霍尔推进器、阻滞势分析仪RPA、热电偶、滑动轨道、石英窗口、红外热像仪、太阳能板和真空罐;霍尔推进器、阻滞势分析仪RPA、热电偶、滑动轨道和太阳能板位于真空罐内部;霍尔推进器的羽流方向处设置太阳能板,热电偶一端紧贴太阳能板,热电偶另一端安装在滑动轨道上;太阳能板与霍尔推进器设有阻滞势分析仪RPA;真空罐外部设有红外热像仪,石英窗口固定在真空罐外部,红外热像仪与石英窗口位于同一水平线上。应用于电推进系统寿命评估领域。

    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。

    一种推进器通道侵蚀速率在线校准装置及校准方法

    公开(公告)号:CN117233079B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311489414.0

    申请日:2023-11-10

    Abstract: 本发明提出了一种推进器通道侵蚀速率在线校准装置及校准方法,属于航天等离子体推进器领域。解决了现有等离子体推进器通道侵蚀速率难以进行在线校准的问题。在线校准装置包括光学探头、光谱仪和空心阴极,空心阴极包括导气管、发射体、顶孔板和通道管壁,发射体和顶孔板依次设置在导气管内部,导气管设置在通道管壁的内部,通道管壁的内壁面上设置有衬垫层,衬垫层的材料与推进器通道壁面的材料相同,空心阴极设置在空心阴极真空罐内,空心阴极与空心阴极供气单元和空心阴极电源相连,光学探头设置在空心阴极真空罐或推进器真空罐内,光学探头与光谱仪相连。它主要用于推进器通道侵蚀速率在线校准。

    基于辐射光谱及红外成像的等离子体探针阵列校准方法

    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

    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。

    一种等离子体温度密度光学测试校准装置及校准方法

    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

    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。

    一种等离子体温度密度光学测试校准装置及校准方法

    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

    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。

    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:CN118067396A

    公开(公告)日:2024-05-24

    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。

    一种推进器通道侵蚀速率在线校准装置及校准方法

    公开(公告)号:CN117233079A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311489414.0

    申请日:2023-11-10

    Abstract: 本发明提出了一种推进器通道侵蚀速率在线校准装置及校准方法,属于航天等离子体推进器领域。解决了现有等离子体推进器通道侵蚀速率难以进行在线校准的问题。在线校准装置包括光学探头、光谱仪和空心阴极,空心阴极包括导气管、发射体、顶孔板和通道管壁,发射体和顶孔板依次设置在导气管内部,导气管设置在通道管壁的内部,通道管壁的内壁面上设置有衬垫层,衬垫层的材料与推进器通道壁面的材料相同,空心阴极设置在空心阴极真空罐内,空心阴极与空心阴极供气单元和空心阴极电源相连,光学探头设置在空心阴极真空罐或推进器真空罐内,光学探头与光谱仪相连。它主要用于推进器通道侵蚀速率在线校准。

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