一种脉冲爆震-霍尔混合动力空间推力器

    公开(公告)号:CN115059555B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210685919.3

    申请日:2022-06-16

    IPC分类号: F02K7/02 F03H1/00 B64G1/40

    摘要: 本发明公开了一种脉冲爆震‑霍尔混合动力空间推力器及推力控制方法,包括脉冲爆震推力单元和霍尔推力单元;霍尔推力单元包括霍尔推力器本体,其尾部中心设有环形凹腔和滑槽;脉冲爆震推力单元包括爆震管、锁紧装置和推进剂输入管路;爆震管的头部同轴且密封滑动插设在滑槽内,爆震管的尾端能与环形凹腔的尾部齐平;设爆震管的长度为L,则环形凹腔的深度和滑槽的深度相等,且均等于L/2;位于滑槽中的爆震管外周设置有耐高温的隔热层;锁紧装置用于对爆震管的轴向位置进行锁紧;推进剂输入管路用于向爆震管内输入推进剂。本发明能分别工作在脉冲爆震和霍尔两种推力模式,分别结合两者大推力和高比冲的优势,适用于多样化的空间任务。

    一种用于离子推力器光学系统的减振结构

    公开(公告)号:CN118242245A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410381650.9

    申请日:2024-03-31

    摘要: 本申请涉及航天电推进技术领域,具体而言,涉及一种用于离子推力器光学系统的减振结构,包括上极靴、安装法兰、磁钢套筒以及减振片,其中:上极靴和安装法兰均为环形结构;光学系统固定设置在上极靴的表面;磁钢套筒设置多个,多个磁钢套筒环绕设置在上极靴与安装法兰之间,每个磁钢套筒的一端与上极靴连接,另一端与安装法兰连接;减振片的数量与磁钢套筒的数量相同,每个磁钢套筒上对应设置一个减振片;减振片的一端与磁钢套筒的外壁中部连接,另一端与光学系统连接。本申请通过C形减振片与磁钢套筒转接耳片的转接结构,有效降低了光学系统受力传递路径结构的刚度,提升了光学系统的抗冲击性能。

    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:CN118067401B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410471355.2

    申请日:2024-04-19

    摘要: 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。

    等离子推进的超静音飞行机器人系统及动力组合控制方法

    公开(公告)号:CN118220461A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410408069.1

    申请日:2024-04-07

    摘要: 本发明提供了等离子推进的超静音飞行机器人系统及动力组合控制方法,涉及等离子推进飞行器技术领域,设计了一种具有较高推重比的新型等离子推进装置的飞行机器人,解决了现有技术中存在的传统推进方式飞机采用的螺旋桨或引擎叶片转动时,固有的噪声仍然难以消除的技术问题。该系统的飞行控制模块用于接收上位机传送的飞行控制指令;电气模块根据飞行控制信号对等离子推进单元进行控制,从而使得等离子推进单元产生等离子风。该飞行机器人可根据飞行任务需求任意调整所需等离子推进单元的数量,较为便捷的改变等离子推进单元在浮空体上的动力布局,从而使整机获得不同的机动飞行性能,同时可以在不产生额外机械噪音的情况下实现超静音长续航飞行。

    一种基于永磁技术的场反等离子体推进器

    公开(公告)号:CN118188372A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410427998.7

    申请日:2024-04-10

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本申请提供了一种基于永磁技术的场反等离子体推进器,属于空间电推进领域,包括θ箍缩线圈、永磁体和导磁材料;永磁体产生稳态偏置磁场;导磁材料用于控制永磁体的磁场分布;θ箍缩线圈产生主磁场,驱动等离子体电流,并使稳态偏置磁场反转,磁重联形成闭合磁面,形成场反等离子体;同时主磁场的径向分量与场反等离子体电流相互作用产生洛伦兹力,使场反等离子体加速喷出。本申请采用永磁体产生稳态偏置磁场,能够避免场反等离子体形成过程中线圈之间的耦合问题,场反等离子体推进器具有更好的稳定性。

    一种微阴极电弧推力器及其工作方法

    公开(公告)号:CN118188371A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410367056.4

    申请日:2024-03-28

    IPC分类号: F03H1/00 B64G1/40

    摘要: 本发明公开了一种微阴极电弧推力器及其工作方法,其结构包括阳极,其中心位置处开设有安装孔,阳极外侧环设有电磁线圈;阴极,穿设于安装孔内,且其能够沿所述安装孔的轴线移动;绝缘体,多个所述绝缘体依次固定套设于所述阴极上,且位于所述安装孔位置处的所述绝缘体外壁能够与所述安装孔内壁抵接;导电碳膜,涂覆于每个所述绝缘体上。本发明基于上述结构的工作方法,通过进给装置驱动阴极和绝缘体向阳极所在的放电区域移动,当放电区域的导电碳膜和阴极工质消耗后,进给装置便可驱动位于放电区域外侧的阴极和绝缘体向放电区移动,以补充阴极和涂覆有导电碳膜的绝缘体,以一组阴阳极对应用多个绝缘体的方式进行工作,提高了推力器的寿命。

    平板型外部放电式霍尔推力器

    公开(公告)号:CN114151298B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202111252357.5

    申请日:2021-10-27

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本发明公开了一种平板型外部放电式霍尔推力器,霍尔推力器中,底座设有第一凹槽;磁铁座安装在底座上且盖合第一凹槽,磁铁座设有第二凹槽、设于第二凹槽中的凸起以及至少一个贯通磁铁座的第二通孔,凸起自磁铁座的内底面向外延伸;内磁环安装在第二凹槽中且内磁环的内表面环绕地贴合凸起的外表面;外磁环安装在第二凹槽中且外磁环贴合磁铁座内壁;前壁安装在磁铁座上且盖合第二凹槽,前壁覆盖内磁环和外磁环;阳极安装在前壁远离第二凹槽的外表面上;喷嘴安装在外表面,使得阳极被喷嘴围绕;绝缘套管贯穿底座和磁铁座;供电导杆穿入绝缘套管,一端与阳极接触,另一端从绝缘套管中引出,阳极电源正极连接供电导杆,负极连接喷嘴。

    等离子体推进器在轨状态的近场羽流成像监测方法

    公开(公告)号:CN118067399A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410471353.3

    申请日:2024-04-19

    IPC分类号: G01M15/00 B64G1/66 F03H1/00

    摘要: 本发明属于航天等离子体推进技术领域,提供一种等离子体推进器在轨状态的近场羽流成像监测方法。S1:在地面和在轨条件分别为同一型号的等离子体推进器搭建近场羽流的成像监测装置;S2:在地面条件下启动等离子体推进器,根据不同的工况调节各项参数,拍摄近场羽流的成像照片;S3:基于S2中的不同工况参数和近场羽流的成像照片进行拟合,建立二者映射的数据库;S4:当在轨的等离子体推进器运行时,在近场羽流稳定时拍摄近场羽流的成像照片;S5:将在轨拍摄的近场羽流的成像照片与地面拍摄的近场羽流的成像照片进行比对,判断在轨的等离子体推进器所处状况。本发明监测近场羽流能够帮助预测并解决等离子体推进器可能出现的故障。

    一种电阻-电弧混合式空间水推进系统

    公开(公告)号:CN118030434A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410010881.9

    申请日:2024-01-04

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本发明公开了一种电阻‑电弧混合式空间水推进系统,包括水推力器、冷却水循环支路和水蒸气供应支路;水推力器包括外壳、阳极、阴极和冷却腔;阳极为拉瓦尔喷管,与外置电源相连接,且包括收缩段、喉部和扩张段;冷却腔布设在扩张段和喉部外周的阳极中;阴极具有放电尖端,同轴插设在外壳内,且放电尖端指向阳极喉部;绝缘体布设在阴极和外壳之间;冷却水循环支路用于向冷却腔内循环供应设定温度和设定流量的冷却水;水蒸气供应支路用于向阳极的收缩段内腔中旋流供应气相的水蒸气。本发明能利用水作为推进剂工质,且具有弧形旋流进气通道,使得其具有低成本、绿色环保、高比冲特点,从而促进以卫星为代表的航天器产业可持续发展。

    一种射频离子推力器放电室的瞬态电磁场与流体耦合模拟方法

    公开(公告)号:CN118013732A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410169415.5

    申请日:2024-02-06

    摘要: 本发明提供了一种射频离子推力器放电室的瞬态电磁场与流体耦合模拟方法。该方法基于等离子体双流体理论以及电动力学理论,电磁场采用直接求解麦克斯韦方程组的方式计算,等离子体部分由双流体方程求解,其中麦克斯韦方程组中的等离子体电导率由流体方程计算,而等离子体中的电磁场则由麦克斯韦方程组计算,二者相互耦合。通过给定射频离子推力器的尺寸工况,计算出射频离子推力器放电室中等离子体瞬态的密度分布、速度分布、温度分布等特征参数以及电磁场的时空分布特征,进而得到推力器性能参数。本方法具有参数更改灵活、方便并行求解、获取参数完整等优点,可快速地为射频离子推力器的设计优化提供高精度的参考数据,大幅降低试验成本,缩短设计周期。