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公开(公告)号：CN117451238A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311743364.4
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: 一种基于神经网络的推进器推力波动在轨光学检测方法及装置，涉及电推进技术领域，方法包括：将所述原子光与各价离子光数据和所述基于推力架获得的推进器推力输入发散角修正系数循环神经网络，得到羽流发散角修正系数；根据所述羽流发散角修正系数构建推力循环神经网络，将预先测得的电压电流噪声特性和所述在轨电压和在轨电流输入所述推力循环神经网络，得到未修正推力；将预先测得的响应时间间隔内的卫星动量差以及所述未修正推力输入天地修正循环神经网络，得到天地修正系数，并根据所述天地修正系数对所述未修正推力进行修正得到实时推力；该方法结合循环神经网络计算得出实时推力变化，具有实时性高、高精度、对推力器羽流没有影响的优势。
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公开(公告)号：CN111322214B
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202010094636.2
申请日：2020-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提出了一种会切场低推力射频离子推力器，属于航天器推进技术领域，特别是涉及一种会切场低推力射频离子推力器。解决了现有射频离子推力器推力下限较高的问题。它包括射频天线、工质输送通道、电离室、铁氧体、永磁铁、直流电源、射频电源和栅极装置，所述电离室为圆柱形放电腔体，所述工质输送通道与电离室相连，中性气体通过工质输送通道进入电离室，所述射频电源设置于电离室的外部，所述射频天线设置在电离室的顶部，并与铁氧体配合相连，所述射频天线的两端分别连接射频电源的两极，所述永磁铁环绕电离室布置，为多级结构且极性相对，所述栅极装置分别与直流电源的正极和负极相连。它主要用于射频离子推力器。
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公开(公告)号：CN111306024A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010093562.0
申请日：2020-02-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种基于侧壁会切磁场的微波离子推进装置，包括放电室、侧壁会切磁场单元、微波输入单元和气体供给单元，放电室包括放电腔体、底壁和栅极加速单元，底壁上布置气体供给单元及微波输入单元，侧壁会切磁场单元至少包括两个侧壁磁铁环，所有侧壁磁铁环均与放电腔体同轴布置，所有侧壁磁铁环采用同极相对方式布置在放电腔体的内壁面上，多个侧壁磁铁环布满放电腔体的内壁面，侧壁会切磁场单元在放电室内形成电子回旋共振面，微波输入单元伸入放电室的底壁中央为镂空锥笼型天线输入微波，镂空锥笼型天线位于电子回旋共振面上游的强磁场区，气体供给单元向放电腔体内通入工质气体。本发明可以维持更低的等离子体密度和更低的推力下限。
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公开(公告)号：CN111140454A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010091498.2
申请日：2020-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种微型电子回旋共振离子推力器点火装置，包括圆柱形放电腔体、磁轭、天线、放射性薄片、屏蔽环、屏栅和加速栅，磁轭位于圆柱形放电腔体的底部，屏栅和加速栅依次固定在圆柱形放电腔体的顶部，在磁轭内部装有内磁环和外磁环；磁轭中心与波导相连接，在波导靠近屏栅的一端拧有天线；在天线与屏栅之间的圆柱形放电腔体的内壁面上平行设置两个屏蔽环，且两个屏蔽环之间设有间隙，两个屏蔽环均与圆柱形放电腔体同轴布置，在两个屏蔽环之间的间隙处放置放射性薄片；在屏栅与加速栅之间设有绝缘层。本发明增大了ECR离子推力器放电腔体中的电子数，使其更多地与中性气体碰撞，增大了等离子密度，从而使ECR离子推力器点火容易。
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公开(公告)号：CN110145446B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201910510644.8
申请日：2019-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种脉冲电励磁微牛推进装置，属于等离子体微推进技术领域。本发明解决了现有的推力器电离调节手段单一，不能满足大范围调节的高效稳定工作，以及无法满足卫星无拖曳控制中对于快速响应需求的问题。放电室主体为筒形体结构，所述底座上同轴开设有通孔、第一环形通道与第二环形通道，所述内套筒插设在第一环形通道内且与底座固接，所述外套筒插设在第二环形通道内且与底座固接，每个套筒上位于放电室外部的外壁上均绕设有线圈，微波输入单元插设在通孔内且与底座固接，且微波输入单元上位于放电室内的一端同轴固设有环形微波天线，所述底座上还开设有数量与若干供气单元相同的若干供气孔，且若干所述供气单元与放电室对应通过若干供气孔连通。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110145446A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910510644.8
申请日：2019-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 一种脉冲电励磁微牛推进装置，属于等离子体微推进技术领域。本发明解决了现有的推力器电离调节手段单一，不能满足大范围调节的高效稳定工作，以及无法满足卫星无拖曳控制中对于快速响应需求的问题。放电室主体为筒形体结构，所述底座上同轴开设有通孔、第一环形通道与第二环形通道，所述内套筒插设在第一环形通道内且与底座固接，所述外套筒插设在第二环形通道内且与底座固接，每个套筒上位于放电室外部的外壁上均绕设有线圈，微波输入单元插设在通孔内且与底座固接，且微波输入单元上位于放电室内的一端同轴固设有环形微波天线，所述底座上还开设有数量与若干供气单元相同的若干供气孔，且若干所述供气单元与放电室对应通过若干供气孔连通。
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公开(公告)号：CN107228829A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710423845.5
申请日：2017-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/25
CPC classification number: G01N21/25
Abstract: 一种氪工质霍尔推力器放电通道内电子和原子参数的在线监测装置和方法，涉及一种氪工质霍尔推力器放电通道内电子和原子参数的在线监测技术，为了满足霍尔推力器放电通道中的电离程度的监测需求。装置包括导光管、光纤和光谱仪；霍尔推力器放电通道的侧壁开有轴向测试缝，导光管插入轴向测试缝，导光管用于将放电通道中的光导入至光纤，光纤连接光谱仪。采用光谱仪测量805.95nm、785.48nm、760.15nm和758.74nm的氪原子谱线强度，根据氪原子谱线强度计算电子的温度和氪原子密度。本发明适用于监测放电通道内电子和原子参数。
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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
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC: G01N17/00
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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公开(公告)号：CN117425259A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311743457.7
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: H05H1/00
Abstract: 本发明提出了一种推进器羽流离子能谱空间分布的测量装置和方法，属于航空航天技术领域，通过在羽流中设置特殊设计的长条形滞止能量分析器（Bar‑shape retarding potential analyzer,BRPA），通过对该羽流BRPA分析器进行平移与旋转，获得该断面的扫描电压‑收集电流的投影数据，并通过滤波反投影法获得该平面每个点扫描电压‑收集电流分布。通过将长条形装置沿推力器轴向平移并重复上述过程，获得羽流中的羽流离子能谱三维空间分布；本发明相比于一般的单个滞止势探针（Retarding potential analyzer,RPA），具有空间分辨率高，测试范围广的明显优点，相比于RPA探针阵列，能够大幅简化电路和布线，且具有明显的简单快捷的优势。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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