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公开(公告)号：CN120007548A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510365074.3
申请日：2025-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本申请属于空间电推进领域，具体涉及一种无工质阴极的加热方法，采用恒压模式和恒功率模式对无工质阴极进行加热，将加热过程划分为多个阶段，根据每个阶段的期望功率计算加热电压，并在相应的加热下加热一段时间；当完成多阶段的恒压加热后转为恒功率加热模式，调整无工质阴极加热电压，使调整后的无工质阴极加热功率等于设定的额定加热功率；该方法能有效降低无工质阴极加热的热不稳定性，强化阴极的工作性能；恒功率加热模式由于输入的加热功率始终为一个恒定值，无工质阴极的温度随着时间的推移最终会因为热力学的第零定律即热平衡定律而趋于稳定，进而降低了由于无工质阴极热性能引起的热不稳定性和噪声。
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公开(公告)号：CN119062903A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411393061.9
申请日：2024-10-08
Abstract: 本申请的一种空心阴极供气杂质含量调节装置，包括第一气路、第二气路、缓冲罐、三通接头、第一球阀、第二球阀、浓度获取装置和上位机；通过两个气路向缓冲罐内通入杂质浓度不同的气体，每个气路中设置有一个流量计，通过流量计控制气体的输出流量，将使杂质浓度不同的气体按比例输入至缓冲罐，缓冲罐输出混合气体，从而调节阴极供气气体的杂质浓度；通过数值计算确定混合后气体的杂质浓度；在装置中加入缓冲罐，使得混合气体输出流量更稳定、混合气体杂质浓度变换更平滑；通过缓冲罐容积确定方法确定适宜的缓冲罐容积，减小供气时的流量波动，实现对空心阴极的稳定供气。
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公开(公告)号：CN117723847A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202410087565.1
申请日：2024-01-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R29/08
Abstract: 测量电推进电磁辐射信号的微波探针，解决了现有探针无法对电推进系统的微观等离子体不稳定性进行测量的问题，属于航天电推进领域。本发明的微波探针包括天线、保护层、参考电极和SMA接头；保护层设置在天线的外表面，天线的连接端穿过参考电极与SMA接头连接，参考电极设置在保护层一端，用于静电屏蔽；天线的长度为：#imgabs0#c为光速，fmax为天线所测频率上限，λs为波长缩短率。本发明应用于电推进系统的非接触式测量，避免了等离子体的干扰，可以准确测量电推进系统中推力器和空心阴极产生的电磁辐射信号；本发明在电磁辐射信号的极化方向上可以采用组合微波探针，测定极化方向和其随不稳定频移的变化，从而实现了极化方向的实时监视。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110182386B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN201910510652.2
申请日：2019-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种球型阳极的微阴极电弧矢量推进装置，属于卫星姿态控制技术领域。本发明解决了现有的微型电推进装置均需要携带自身的贮供装置，造成系统质量大，比冲低；以及现有的微型电推进装置本身是固定的，要想实现矢量推力，需要额外附加系统或同时使用多个微型电推进装置，导致系统结构复杂性变高，可靠性低，经济性差的问题。绝缘体Ⅱ的一端与球形主体固接，绝缘体Ⅱ的另一端部加工有环形限位凸台，每个滑槽上远离球形主体的一端均开口设置，两个定位件均为长条状且一一对应插设在两个滑槽内，每个滑槽与其内对应插设的定位件均相互平行设置，绝缘体Ⅰ、金属阴极及外壳均为环形结构且由内向外依次套设在球形主体外部。
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公开(公告)号：CN112483341B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202011345120.7
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海易推动力科技有限公司
IPC: F03H1/00
Abstract: 霍尔推力器导热支架及含有该支架的霍尔推力器，涉及霍尔推力器的散热结构。本发明是为了解决现有高比冲高功率霍尔推力器热稳定性差的问题。本发明所述的霍尔推力器导热支架，包括长度相同且同轴内外嵌套设置的两个圆筒，两个圆筒的同一端通过底板相连，底板上设有多个通孔，两个圆筒的筒壁上均开有多条一端开口且另一端封闭的缝隙，多条缝隙沿所在圆筒周向均匀排布、且缝隙走向与所在圆筒轴向相同，缝隙的开口端与所在圆筒的开口端贯通。本发明将大部分壁面沉积热流传导至霍尔推力器散热能力较强的外部构件上，减小霍尔推力器内部磁路热量沉积，并增强其整体散热能力，最终提高霍尔推力器的整体热稳定性。
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公开(公告)号：CN109236594B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201811073211.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提出一种低功率磁化电推进空心阴极推力器，该推力器的阴极由顶板和圆筒形侧壁组成，阴极的顶板内安装有环形的发射体，作为阴极，阴极的侧壁的外周套固有绝缘层一，绝缘层一外周套固有环状的永磁铁，阴极的内部安装有点火电极，阴极的顶板的外侧与绝缘层二连接，绝缘层二的外侧连接有阳极，阴极的开口端安装有绝缘底座，阳极底板固定在绝缘底座的外侧。解决了现有技术中的空心阴极推力器比冲和工作效率低的问题，提供一种低功率磁化电推进空心阴极推力器，利用轴向磁场增强等离子束流，以增强等离子加速效应在推力产生机理中所发挥的作用，提高空心阴极推力器的比冲和工作效率。
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公开(公告)号：CN111308895A
公开(公告)日：2020-06-19
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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公开(公告)号：CN106919758B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201710121514.6
申请日：2017-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 一种基于钨顶孔失效对电推进空心阴极的寿命预测方法，涉及空心阴极检测技术领域。它是为了解决空心阴极寿命评估困难的问题。本发明所述的寿命预测方法，首先建立钨顶孔腐蚀模型，将模拟用空心阴极放入钨顶孔腐蚀模型中进行模拟，获得每次模拟的空心阴极钨顶孔内部气压随时间的变化曲线，然后对每个待预测寿命的空心阴极进行高加速应力退化试验，获得空心阴极钨顶孔内部气压随时间的变化曲线，最后将二者进行比较，若二者一致，则将待预测寿命的空心阴极中钨顶孔内部压力最大和最小值的空心阴极作为标准空心阴极，将两个标准空心阴极所对应的寿命作为待预测寿命的空心阴极的寿命范围端点值，进而获得待预测寿命的空心阴极的寿命范围。
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