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公开(公告)号：CN109578233B
公开(公告)日：2020-07-21
申请号：CN201811190231.8
申请日：2018-10-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于多阳极电极结构的烧蚀型脉冲等离子体推进器，包括：阴极、多阳极结构和绝缘部件，阴极外接负高压，多阳极结构接地。阴极为圆柱型结构，在阴极三结合点处形成强电场，引发场致发射，使初始电子轰击绝缘部件和解吸附的气体分子，生成等离子体贯穿真空间隙，形成真空电弧；多阳极结构包括：第一阳极和第二阳极，第一阳极为喷嘴状，维持阴极三结合点处的电场强度，第二阳极为环状，置于与阴极结构间隔预设距离的位置，完成放电过程；绝缘部件为圆筒状，包覆于阴极的外部，并嵌置于第一阳极的内部，用于提供生成等离子体的原料，以及对阴极和第一阳极进行绝缘和机械固定。本发明可实现等离子体传播过程中完全束缚。
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公开(公告)号：CN109751212B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201910079820.7
申请日：2019-01-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种带有微孔绝缘阳极的脉冲等离子推进器，涉及微小卫星推进器技术领域，包括阴极、绝缘套筒、阳极以及带有双微孔的阳极绝缘层。阴极为平板状。阴极的前端设有放电端；阴极表面设置一个立方体状的绝缘层套，绝缘层的内表面与阴极表面相接触；阳极为固定于绝缘层外壁上的立方体筒状结构，一端制成喇叭口状，阳极的立方体状一端与绝缘层的外壁相接触；阳极表面由绝缘材料包裹，只有在喇叭状阳极绝缘层内表面设置有微孔；阴极的非放电端电连接外电路负高压端子，所述阳极接地。本发明在不影响等离子体生成的条件下，减小了进入阳极带电粒子的数量，使得更多的等离子体沿绝缘套筒喷射出去形成推力，提高了脉冲等离子体推进器的效率。
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公开(公告)号：CN106954332B
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201710348520.5
申请日：2017-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: H05H1/30
Abstract: 本发明公开了一种辉光放电等离子体生成装置，包括接地电极，阻挡介质，高压电极、悬浮电极和气体间隙。其中，高压电极与悬浮电极的间距小于500μm并与阻挡介质和接地电极保持平行。该电极结构接通电源后，高压电极和悬浮电极之间的微小间隙先放电，放电产生的电子为气体间隙提供初始放电电子，使存在一定电场强度的气体间隙在足够多的初始电子的作用下产生均匀的辉光放电等离子体。本发明在相同的技术条件下能够产生均匀的空气辉光放电等离子体或者等离子体射流，降低了生产成本，简化了处理装置的结构，提高了生产效率。
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公开(公告)号：CN109538431A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811191261.0
申请日：2018-10-12
Applicant: 北京交通大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于多阳极电极结构的真空弧推进器，包括：阴极结构、多阳极结构和绝缘部件。阴极结构外接负高压，多阳极结构接地。阴极结构为带锥状的圆柱型结构，用于生成金属等离子体。多阳极结构包括第一阳极和第二阳极：第一阳极为喷嘴状，外覆绝缘介质包裹；第二阳极为环状，置于与阴极结构间隔预设距离的位置。第一阳极、第二阳极与阴极结构圆锥体中心轴线重合。多阳极结构可实现长间隙真空击穿，形成真空金属弧；绝缘部件为圆筒状，包覆于阴极结构的外部，并嵌置于第一阳极的内部，对阴极结构和第一阳极进行绝缘和机械固定。本发明提出的真空弧推进器，可减少等离子体径向扩散，改善真空弧推进器的推进性能。
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公开(公告)号：CN105704903B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610151028.4
申请日：2016-03-16
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁场作用的真空等离子体生成的放电电极结构，置于真空环境中，包括阴极、阳极和绝缘部件，阴极包括一金属圆柱体，金属圆柱体的一端设置有圆锥体，圆锥体的锥端作为阴极的放电端；绝缘部件包括一套装包裹阴极的筒状绝缘部，筒状绝缘部的一端设有喇叭状放射绝缘部；阳极包括一环状阳极以及一螺旋管状阳极；筒状绝缘部的一端通过环状阳极连接喇叭状放射绝缘部；螺旋管状阳极为单层或多层带绝缘的金属线螺旋缠绕在绝缘部件的外部；环状阳极以及螺旋管状阳极的轴线与阴极圆锥体的锥端中心线保持重合；阴极通过接线柱与外电路的负高压端子相连接，螺旋管状阳极的一个端子与环状阳极直接连接，螺旋管状阳极的另一端通过导线接地。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106973482B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710348927.8
申请日：2017-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: H05H1/26
Abstract: 本发明公开了一种花瓣式辉光放电射流等离子体生成结构，包括一介质容器，介质容器为圆柱体形，介质容器内间距设有第一接地电极和第二接地电极，第一接地电极和第二接地电极之间环形阵列均布开设有两个以上的通孔；第一接地电极和第二接地电极设有2个以上的高压电极，高压电极穿过所有通孔并与通孔截面呈交叉设置；第一接地电极和第二接地电极通过接地接线端子与工作电源连接；高压电极通过高压接线端子与工作电源连接；工作气体通过通孔通入，在通孔内的强电场作用下发生辉光放电，由工作气体产生的等离子体在气流和电场的共同作用下在通孔的出口处喷射形成辉光放电射流等离子体。
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公开(公告)号：CN108194293A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711292282.7
申请日：2017-12-08
Applicant: 北京交通大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种同轴式感应触发脉冲等离子体推进器，包括筒体，距离所述筒体的筒口远的一端的内部设有阴极，所述阴极与所述筒体的内壁紧密接触，另一端的外部设有阳极，阳极和阴极之间设有感应电极，所述感应电极和所述阴极的间距为0.1-30mm，所述阴极距离所述筒体的筒口为1-30mm。本发明所述推进器的感应触发电极结构简单，无需额外设计电源电路。它可以很好地解决三结合点触发电压过高的问题，并保证了良好的放电效果。感应电极可以在电极相对距离增大的情况下保证其较低的放电电压，从而可以有效增大聚四氟工质的有效燃烧长度，提高等离子体的生成密度和传播速度。
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公开(公告)号：CN106954332A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710348520.5
申请日：2017-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: H05H1/30
Abstract: 本发明公开了一种辉光放电等离子体生成装置，包括接地电极，阻挡介质，高压电极、悬浮电极和气体间隙。其中，高压电极与悬浮电极的间距小于500μm并与阻挡介质和接地电极保持平行。该电极结构接通电源后，高压电极和悬浮电极之间的微小间隙先放电，放电产生的电子为气体间隙提供初始放电电子，使存在一定电场强度的气体间隙在足够多的初始电子的作用下产生均匀的辉光放电等离子体。本发明在相同的技术条件下能够产生均匀的空气辉光放电等离子体或者等离子体射流，降低了生产成本，简化了处理装置的结构，提高了生产效率。
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公开(公告)号：CN102869181A
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201210326620.5
申请日：2012-09-05
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于等离子体推进器的电极结构，包括阴极和阳极，所述的阴极为圆柱状阴极，阴极的一端插入一具有通孔的筒状绝缘体，绝缘体的另一端设有阳极，其中，阳极内部设有中空腔体，腔体与筒状绝缘体的通孔同轴向设置，并且腔体的截面面积沿筒状绝缘体轴向延长方向递增。筒状绝缘体的内表面设有螺纹，螺纹为单线螺纹、双线螺纹或多线螺纹。本发明通过合理的电极结构设计，利用放电后筒内外的气压差所产生的气动力从而获得较好的电热加速效果，有效改善了脉冲等离子体推进器的推力效果和工作效率。推力效果好、放电后得到的等离子体密度大、结构简单。
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公开(公告)号：CN102573259A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210011003.6
申请日：2012-01-13
Applicant: 北京交通大学
IPC: H05H1/24
Abstract: 本发明公开了一种抑制大气压辉光放电等离子体生成过程中丝状放电的方法及电极结构。方法是：将其中一个电极电位悬空并连接一个悬空电位导体。电极结构如下设置：将放电电极的一个电极连接到输出电路的端口，放电电极的另一个电极电位悬空设置。其中，悬空电位电极连接有悬空电位导体，且悬空电位导体设置在两个放电电极之间的区域外。本发明可以在大气压空气条件下，得到更稳定的辉光放电等离子体。本发明还能根据物品的加工要求调节电路参数，如电流大小等，用来控制生成的辉光放电等离子体的生成量，以提高等离子体处理物品的效率。
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