霍尔推力器地面打火过程监测方法及装置

    公开(公告)号:CN119000091A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202410877304.X

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 霍尔推力器地面打火过程监测方法及装置,涉及空间飞行器设备监测技术领域。为解决现有技术中存在的,现有霍尔推力器打火过程监测方法,无法捕捉到打火过程中的细节和快速变化的技术问题,本发明提供的技术方案为:方法包括:采集真空罐内,霍尔推力器打火发生位置和空间演化规律;采集霍尔推力器打火时光束,将光束按预设波长范围进行分离,并分别采集不同波长的光强以及时间演化规律;采集霍尔推力器远场羽流的离子电流密度和束流发散角;根据打火发生位置和空间演化规律、不同波长的光强,以及离子电流密度和束流发散角,得到打火现象对等离子体参数的影响。可以应用于对霍尔推力器打火过程进行光电联合监测。

    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。

    大功率霍尔推进器在轨健康状态监测方法

    公开(公告)号:CN118225438A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410473369.8

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明属于航天等离子体推进领域,提供一种大功率霍尔推进器在轨健康状态监测方法。在轨健康状态监测装置获取大功率霍尔推进器放电通道的成像;对大功率霍尔推进器进行点火并在正常工况范围内运行;机械臂控制每台相机在间隔角的范围内进行扫描,并实时计算不同位置的辐射强度;基于辐射强度反演获取温度;实时计算结果显示大功率霍尔推进器放电通道出口圆周上任意一处温度是否高于大功率霍尔推进器放电通道壁面材料阈值,若否,则按照设定的间隔时间重新进行监控;若是,则判断大功率霍尔推进器健康状态异常,发出警报信号并关停大功率霍尔推进器。实现不同位置的放电通道出口处的热辐射监测,达到对大功率霍尔推进器在轨健康状态的监测。

    一种霍尔推进器与阴极耦合状态在轨成像监测装置及方法

    公开(公告)号:CN118067401A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410471355.2

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明提出了一种霍尔推进器与阴极耦合状态在轨成像监测装置及方法,属于航天等离子体推进技术领域,先在地面实验中进行霍尔推进器与阴极耦合状态成像监测实验,得到各个工况下霍尔推进器耦合区电子桥的电子温度;再于卫星上测量耦合区电子桥的电子温度,将此时测量得到的电子温度与地面实验中相同工况电子温度进行对比,如果两者相一致,表明此时霍尔推进器与阴极耦合状态良好,如果两者不一致,调节霍尔推进器的电压、电流以及空心阴极的电流,直至两者相一致。

    多通道霍尔推进器推力分布在轨光学监测方法

    公开(公告)号:CN118067398A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410471352.9

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明属于航天等离子体推进领域,提供一种多通道霍尔推进器推力分布在轨光学监测方法。步骤1:当多通道霍尔推进器在设定工况下正常运行时,机械臂控制成像监测装置获取正对的多通道霍尔推进器的成像;步骤2:基于成像,利用谱线比方法计算等离子不同放电通道出口处的离子密度分布;步骤3:利用离子密度分布计算不同通道产生的推力并合成总推力,与设定工况下设定推力进行对比;步骤4:根据比对结果,判断是否调整工况,直至计算推力与设定推力一致。用以解决不同放电通道之间的电离状态不同,导致放电通道间的等离子体密度不同,最终导致离子喷出后推进器产生的推力失衡的问题。

    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。

    一种等离子体侵蚀痕量产物在线监测装置及方法

    公开(公告)号:CN117420083A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311743392.6

    申请日:2023-12-19

    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。

    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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