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公开(公告)号：CN110594115B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910988194.3
申请日：2019-10-17
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开了一种无放电阴极的环型离子推力器，属于离子推力器技术领域。所述的环型离子推力器包括环形放电室、环形栅极、环形永磁体组、进气口和中和器。工质气体从进气口进入到环形放电室内，在阳极和环形永磁体组的作用下电离成等离子体，并在环形栅极的作用下加速，最后和中和器发射的电子中和形成羽流产生推力。本发明通过上述设计，首先提高了喷入环形放电室内的电子分布的均匀性，进而提高了电离产生的等离子体的均匀性，进而增大了栅极的使用寿命。同时，由于电子分布的均匀性增加，推力器的放电更加稳定。此外，由于去掉了放电阴极，所以使得推力器的寿命可以进一步提高。
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公开(公告)号：CN110056491B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201910399109.X
申请日：2019-05-14
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 一种碳纳米管阵列推力器，属于空间推进技术领域，包括碳纳米管单元阵列、金属栅极、电源、工质储存箱、保护层、固定板、微处理元件。保护层包括中间贯通相连前后两部分；前半部分前端设有固定板，碳纳米管单元阵列呈阵列分布于固定板一侧，工质储存箱设于固定板另一侧。后半部分外表面上方设有微处理元件、电源。金属栅极为圆形，固定于保护层后半部分内。推力器工作时，碳纳米管单元阵列通电，氩气工质经由固定板从工质储存箱进入碳纳米管单元阵列；微处理元件控制碳纳米管单元阵列工作模式，并控制金属栅极电位与碳纳米管单元阵列的工作模式对应，达成两种工作状态。本发明可以对推力器的性能参数进行精密调整，且可有效减小推力器体积和质量。
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公开(公告)号：CN110735776B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201910961775.8
申请日：2019-10-11
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开的一种自冷式微波增强电推力器，属于航天电推进技术领域。所述的自冷式微波增强电推力器包括金属天线、放电腔体、进气接口、SMA射频输入接口、锥形出口、永磁环组。金属天线、放电腔体和锥形出口通过螺纹依次连接；永磁环组安装在放电腔体和锥形出口外部；进气接口和SMA射频输入接口安装在放电腔体的螺纹通孔内；本发明解决了现有的微波推力器中，长时间放电导致的金属天线局部过热带来的放电不稳定问题，通过“风冷”的作用大大降低天线的发热量，从而维持放电的稳定，实现推力器自冷。通过推力器尾部的锥形出口，使电磁场在局部得到增强，提高等离子体的能量转换效率，从而提升推力器的性能。
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公开(公告)号：CN110925157B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201911266560.0
申请日：2019-12-11
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开了一种静电等离子推力器，属于航天电推进技术领域。本发明包括两个镜像设置的磁性电极板组，磁性电极板组之间电场方向和磁感线方向相同。太阳风类等离子体中带正电的离子进入两组磁性电极板组之间的区域由电场加速，在磁性电极板组上产生一个反动量作为推力来源，需要指出的是，由于太阳风类等离子体中带负电的电子质量远远小于离子质量，所以电子产生的动量可以忽略不计。同时，当离子的运动方向偏离电场方向时，产生洛伦兹力，纠正该偏离运动，避免离子和磁性电极板组接触发生中和。本发明采用太空环境中大量存在的太阳风类等离子体作为推进工质，不需要推力器携带推进工质，大大提高了推进器的在轨使用寿命。
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公开(公告)号：CN110735776A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910961775.8
申请日：2019-10-11
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开的一种自冷式微波增强电推力器，属于航天电推进技术领域。所述的自冷式微波增强电推力器包括金属天线、放电腔体、进气接口、SMA射频输入接口、锥形出口、永磁环组。金属天线、放电腔体和锥形出口通过螺纹依次连接；永磁环组安装在放电腔体和锥形出口外部；进气接口和SMA射频输入接口安装在放电腔体的螺纹通孔内；本发明解决了现有的微波推力器中，长时间放电导致的金属天线局部过热带来的放电不稳定问题，通过“风冷”的作用大大降低天线的发热量，从而维持放电的稳定，实现推力器自冷。通过推力器尾部的锥形出口，使电磁场在局部得到增强，提高等离子体的能量转换效率，从而提升推力器的性能。
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公开(公告)号：CN110594115A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910988194.3
申请日：2019-10-17
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开了一种无放电阴极的环型离子推力器，属于离子推力器技术领域。所述的环型离子推力器包括环形放电室、环形栅极、环形永磁体组、进气口和中和器。工质气体从进气口进入到环形放电室内，在阳极和环形永磁体组的作用下电离成等离子体，并在环形栅极的作用下加速，最后和中和器发射的电子中和形成羽流产生推力。本发明通过上述设计，首先提高了喷入环形放电室内的电子分布的均匀性，进而提高了电离产生的等离子体的均匀性，进而增大了栅极的使用寿命。同时，由于电子分布的均匀性增加，推力器的放电更加稳定。此外，由于去掉了放电阴极，所以使得推力器的寿命可以进一步提高。
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公开(公告)号：CN110056491A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910399109.X
申请日：2019-05-14
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 一种碳纳米管阵列推力器，属于空间推进技术领域，包括碳纳米管单元阵列、金属栅极、电源、工质储存箱、保护层、固定板、微处理元件。保护层包括中间贯通相连前后两部分；前半部分前端设有固定板，碳纳米管单元阵列呈阵列分布于固定板一侧，工质储存箱设于固定板另一侧。后半部分外表面上方设有微处理元件、电源。金属栅极为圆形，固定于保护层后半部分内。推力器工作时，碳纳米管单元阵列通电，氩气工质经由固定板从工质储存箱进入碳纳米管单元阵列；微处理元件控制碳纳米管单元阵列工作模式，并控制金属栅极电位与碳纳米管单元阵列的工作模式对应，达成两种工作状态。本发明可以对推力器的性能参数进行精密调整，且可有效减小推力器体积和质量。
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公开(公告)号：CN118686763A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410817951.1
申请日：2024-06-24
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明公开的一种基于磁过滤效应的环型离子‑离子推力器，属于航天电推进技术领域。本发明包括介质窗、金属天线、绝缘盖板、金属壳体、石英套筒、永磁体组、绝缘体和栅极系统。石英套筒安装在金属壳体内侧并与绝缘盖板和栅极系统形成环形放电通道；外永磁环安装在金属壳体的外缘，内永磁环安装在石英内套筒的内壁。本发明使用电负性气体作为推进剂，并采用更容易电离电负性气体的射频放电形式，无需再使用偏置阳极进行放电。本发明通过磁过滤效应约束电子，在环型放电通道的下游形成均匀的离子‑离子等离子体(由正负离子组成)，并通过交变栅极系统交替引出正负离子，实现羽流自中和，不再需要使用中和器系统，大幅降低推力器系统复杂性。
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公开(公告)号：CN109521224B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201811579347.0
申请日：2018-12-24
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01P5/20
摘要： 本发明提供一种脉冲推力器离子速度测量装置，属于空间推进技术领域。该装置通过双栅极探针检测系统收集离子电流，引入单一变压器将多路的电流信号一次性转换成电压信号，并在示波器上进行信号显示。该装置由双栅极探针离子检测系统、变压器系统、示波器、蓄电池组组成，相比于传统的脉冲推力器离子速度测量装置，具有价格成本低、结构简化、测量精度高的特点，并且具有一定的通用性，适用于大多数脉冲推力器离子速度测量。
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公开(公告)号：CN110206700B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201910358365.4
申请日：2019-04-30
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 一种静电离子推力器，属于航天领域，包括离子源、导管、工质储存箱、电源、电子枪、保护层、磁环、电极板组、固定板。保护层外壁表面设有工质储存箱、电源、电子枪，工质储存箱为前端。以保护层中心轴为轴线，六片固定板旋转固定于保护层内壁。离子源设于保护层前端，通过导管与工质储存箱相连。离子源通电后，氙气工质通过导管从工质储存箱进入离子源内，被电离成带正电的氙离子和电子，形成等离子体流；在电极板组形成的单向电场内加速正离子，产生推力，磁环提供磁场约束正离子径向运动。本发明解决了现有的电推进系统因推力不足，无法长距离航行的难题。在不改变推进系统的排气速度的情况下，可以增加单位时间内排气量，从而提高推力。
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