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公开(公告)号:CN115450875B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202211204919.3
申请日:2022-09-29
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本申请涉及航天器推进技术领域,具体而言,涉及一种高速中性气流发生装置,设置在真空舱内,包括离子源、栅极、中性化系统、磁路系统以及准直系统,其中:离子源产生的离子依次通过栅极、中性化系统、磁路系统以及准直系统,形成高速中性粒子束流;中性化系统由同心金属圆锥组成;准直系统由同心金属圆柱组成。本申请能够将中性气流速度提高到7.8km/s量级,产生的中性气流密度与空间环境气体密度接近,产生的中性气流具有很高的准直度,保证了吸气式电推进系统地面工作时,气体收集增压装置入口气流条件与空间环境条件具有较高的一致性,为吸气式电推进系统优化提供有重要参考价值的测试数据。
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公开(公告)号:CN115450875A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211204919.3
申请日:2022-09-29
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本申请涉及航天器推进技术领域,具体而言,涉及一种高速中性气流发生装置,设置在真空舱内,包括离子源、栅极、中性化系统、磁路系统以及准直系统,其中:离子源产生的离子依次通过栅极、中性化系统、磁路系统以及准直系统,形成高速中性粒子束流;中性化系统由同心金属圆锥组成;准直系统由同心金属圆柱组成。本申请能够将中性气流速度提高到7.8km/s量级,产生的中性气流密度与空间环境气体密度接近,产生的中性气流具有很高的准直度,保证了吸气式电推进系统地面工作时,气体收集增压装置入口气流条件与空间环境条件具有较高的一致性,为吸气式电推进系统优化提供有重要参考价值的测试数据。
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公开(公告)号:CN114837910A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210658928.3
申请日:2022-06-09
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开了一种一体式高效电离超高比冲射频离子推力器放电结构,包括屏栅、屏栅安装环、陶瓷放电室、陶瓷安装环、线圈绝缘支架、后外壳、气体工质管道、多个射频线圈、金属气路接头、超高压气路绝缘器、绝缘器固定环、后盖。本发明通过线圈绝缘支架对射频线圈进行固定,可实现射频能量的均匀耦合;气体工质通道可使气体均匀的从各个方向进入圆柱形放电室内部,电离效率高,气体工质通道清理方便,金属气路接头采用钎焊的方式固定效果好,超高压气路绝缘器与金属气路接头采用球头连接,连接可靠,连接强度高,便于拆装维护,后盖和绝缘器固定环拼接结构,既可以实现对大体积超高压气路绝缘器的固定,又可以减少整个推力器的体积和重量。
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公开(公告)号:CN119047228B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202411555780.6
申请日:2024-11-04
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本申请涉及一种离子电推进可靠性评价方法及装置。采集离子电推进可靠性评价的栅极溅射刻蚀数据集、束流闪烁数据集和运行条件参数数据集;根据栅极溅射刻蚀数据集、束流闪烁数据集和运行条件参数数据集,进行离子电推进可靠性评价的离子电推进栅极溅射刻蚀退化建模和离子电推进栅极束流闪烁冲击建模;根据离子电推进栅极溅射刻蚀退化建模和离子电推进栅极束流闪烁冲击建模,进行离子电推进可靠性评价的离子电推进可靠性建模;根据离子电推进可靠性建模和束流闪烁数据集,确定离子电推进可靠性评价的可靠度。本申请提升了离子电推进可靠性建模得到的离子电推进可靠性评价模型的有效性和准确性;提升了离子电推进性能评估与寿命可靠性评价精度。
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公开(公告)号:CN119335213A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411459405.1
申请日:2024-10-18
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本申请涉及一种用于场反构型电推进等离子体团速度测量的方法及装置。其中,所述方法包括:感应磁探针设备固定在感应磁探针支撑设备的一端,所述感应磁探针设备利用所述感应磁探针支撑设备固定在推力器放电室内部;将电机辅助设备固定在所述推力器放电室出口位置处,通过所述电机辅助设备与所述感应磁探针支撑设备连接;所述电机辅助设备控制所述感应磁探针支撑设备的运动,所述感应磁探针设备采集等离子体团速度测量的多维度阵列速度数据。本申请实现了场反构型电推进的等离子体团加速度测量、等离子体团速度测量,从而间接计算评估场反构型离子推力器的推力和比冲;测量精度高;为后续场反构型电推进性能提升提供了技术支撑。
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公开(公告)号:CN117521483A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311264316.7
申请日:2023-09-27
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: G06F30/27 , G06N20/00 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及一种基于强化学习的多模式离子电推进健康管理方法及装置。方法包括:获取离子电推进健康管理的基础数据集;根据所述基础数据集,确定所述离子电推进健康管理的关键失效模式;根据所述关键失效模式,构建所述离子电推进健康管理的退化模型;根据所述退化模型,训练所述离子电推进健康管理的强化学习模型;根据所述强化学习模型和策略迭代算法,确定所述离子电推进健康管理的最佳调控策略。本申请基于强化学习的多模式离子电推进自主健康管理方法,可在人工干预受限甚至无法接受地面指令的情况下,提升电推进的在轨智能化水平,实现深空探测用多模式离子电推进对突发事件的及时响应和自主决策,延长使用寿命,提高使用效率和服役可靠性。
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公开(公告)号:CN114837910B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202210658928.3
申请日:2022-06-09
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开了一种一体式高效电离超高比冲射频离子推力器放电结构,包括屏栅、屏栅安装环、陶瓷放电室、陶瓷安装环、线圈绝缘支架、后外壳、气体工质管道、多个射频线圈、金属气路接头、超高压气路绝缘器、绝缘器固定环、后盖。本发明通过线圈绝缘支架对射频线圈进行固定,可实现射频能量的均匀耦合;气体工质通道可使气体均匀的从各个方向进入圆柱形放电室内部,电离效率高,气体工质通道清理方便,金属气路接头采用钎焊的方式固定效果好,超高压气路绝缘器与金属气路接头采用球头连接,连接可靠,连接强度高,便于拆装维护,后盖和绝缘器固定环拼接结构,既可以实现对大体积超高压气路绝缘器的固定,又可以减少整个推力器的体积和重量。
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公开(公告)号:CN115859565A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211352764.8
申请日:2022-10-31
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本申请涉及航天电推进技术领域,具体而言,涉及一种基于扩展卡尔曼滤波的离子推力器栅极状态监测方法,包括步骤1:建立离子推力器栅极状态监测的扩展卡尔曼滤波器模型;步骤2:计算状态转移矩阵;步骤3:计算下一节点状态的预测值;步骤4:通过在线测量传感器获取测量数据;步骤5:设置偏移限制;步骤6:卡尔曼滤波器模型状态更新;步骤7:根据比对结果判断是在线测量传感器误读还是离子推力器工作异常;步骤8:根据状态更新值,计算栅极的剩余寿命;步骤9:循环步骤3‑步骤8,直至任务结束。本申请具有对栅极的孔径、栅孔刻蚀深度、异常工作状态、剩余寿命等状态进行动态监测的功能,且方法简单、计算量小、异常诊断速度快。
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公开(公告)号:CN115544790A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211306389.3
申请日:2022-10-24
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及航天可靠性分析技术领域,具体而言,涉及一种基于无失效数据的离子推力器可靠性评估方法,包括:步骤1:根据离子推力器工作原理及失效机理,确定合适的寿命分布模型;步骤2:选取不同的双参数超先验分布和超参数值域构建多层先验分布;步骤3:在E‑Bayes框架下完成任意截尾时间ti处离子推力器失效概率pi的估计;步骤4:结合以时间加权的最小二乘法对估计的数据(ti,pi)进行拟合,进而计算出离子推力器寿命分布参数的估计值;步骤5:计算离子推力器给定时间的可靠度点估计值。本申请决了传统完全寿命数据情形下离子推力器可靠性评估不适用的问题,为以后离子推力器的可靠性评估提供了一定的依据。
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公开(公告)号:CN115426760A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202210977644.0
申请日:2022-08-15
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种高真空环境用等离子体源自启动装置,包括陶瓷体、气体分配器、二级射频放电体、线槽一、线槽二、陶瓷罩、射频线圈,所述陶瓷体为沿轴线方向设置中部腔室的圆柱形回转体,所述陶瓷体至少一端设置为进气端、另一端设置为出气端,所述陶瓷体的进气端通过端盖一封闭,所述二级射频放电体同轴设置在所述陶瓷体的出气端,所述二级射频放电体的小锥端外壁与所述陶瓷体的外壁一体连接,所述陶瓷体的腔室与所述二级射频放电体的小锥孔密封连接连通,所述气体分配器设置在所述陶瓷体的出气端的腔室内部。本发明实现了高真空环境用等离子体源自启动装置启动的可靠性及等离子体沿壁面分布均匀性设计,提高了放电的效率。
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