靶带式激光烧蚀微推力器在轨工作状态监测方法及系统

    公开(公告)号:CN116296270A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310126049.0

    申请日:2023-02-15

    IPC分类号: G01M11/00 F03H1/00

    摘要: 本发明涉及航天器微推进技术领域,具体提出的一种靶带式激光烧蚀微推力器在轨工作状态监测方法及系统,其特征在于,包括:监测激光器的出光信号,获得出光信号数据;监测激光烧蚀靶带产生的尾焰,获得尾焰图片数据;监测含能工质是否有效传送至激光路径,获得含能工质传送数据;基于所述出光信号数据、所述尾焰图片数据和含能工质传送数据,确定靶带式激光烧蚀微推力器的工作状态。本申请通过在靶带式激光烧蚀微推力器内近距离、实时监测激光器出光、尾焰烧蚀情况及含能工质是否有效传送,来判断并确定靶带式激光烧蚀微推力器的工作状态,避免了仅靠微推力器自身设置的参数或地面试验测试所产生的误差。

    一种自维持霍尔推力器运行方法

    公开(公告)号:CN115839323B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310000690.X

    申请日:2023-01-03

    发明人: 卢世旭 徐禄祥

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本发明提供一种自维持霍尔推力器运行方法,属于空间推进技术领域,包括:通入额定工作流量两倍以上的工质气体;将电源负极与壳体电连接;将电源负极与壳体之间的电连接切断,仅将电子发射体作为阴极,将壳体内的等离子体引出壳体的放电通道;本发明的自维持霍尔推力器运行方法,在启动时,可依靠壳体作为阴极,与壳体内的阳极进行配合,通过壳体和阳极之间进行工质气体的电离并启辉,生成高密度等离子体,然后仅依靠电子发射体作为阴极,使等离子体束流被引出壳体的放电通道,被引出的等离子体轰击并加热电子发射体,使电子发射体产生电子,部分电子继续参与工质气体的电离,以维持稳定的放电。

    一种霍尔推力器的缓冲腔结构及霍尔推力器

    公开(公告)号:CN116163905A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310047598.9

    申请日:2023-01-31

    发明人: 王红霞 李建 谢侃

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本申请公开了一种霍尔推力器的缓冲腔结构及霍尔推力器,包括:进气组件,至少两件,具有进气口,与进气口相对的另一端接入第一缓冲腔,且至少两件进气组件基于所述第一缓冲腔分布设置;第一缓冲腔,用以接入所述进气组件,其与所述进气组件相对的一面密封,其侧壁设置有第一气孔,以基于所述第一气孔与第二缓冲腔联通;第二缓冲腔,设置有第二气孔,且除所述第二气孔外,其基于所述第一缓冲腔密封,所述第二气孔的位置与所述第一气孔的位置不对应。本申请的缓冲腔结构优化了霍尔推力器供气缓冲腔的结构,使得缓冲腔的出气速度更均匀,从而提高了离子分布的均匀性。

    阳极/气体分配器及包括其的霍尔推力器、空间设备

    公开(公告)号:CN115822905B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310000683.X

    申请日:2023-01-03

    发明人: 卢世旭 徐禄祥

    IPC分类号: F03H1/00 B64G1/40

    摘要: 本发明涉及阳极/气体分配器及包括其的霍尔推力器、空间设备。所述阳极/气体分配器的顶端具有顶层缓冲腔(3),所述顶层缓冲腔(3)的顶部具有沿周向分布的下沉凹部(12),所述下沉凹部(12)内安装有尖锥状阳极(4),所述尖锥状阳极(4)由能出气的多孔材料制成。本发明有效地替代了传统阳极/气体分配器的孔状或狭缝装出气部位,提升了出气有效面积,提升了出射气体均匀性。有效提升了其阳极抗溅射抗轰击能力,有效减缓了离子回流镀膜导致的出气不均匀的问题;尖锥阳极有效地提升了局部放电电场,和/或提升了霍尔推力器的点火与放电能力。

    基于辉光放电阴极的微型直流离子推力器

    公开(公告)号:CN116006429A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310242306.7

    申请日:2023-03-14

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 基于辉光放电阴极的微型直流离子推力器,属于微型直流离子推力器领域,本发明为解决现有直流离子推力器中传统空心阴极结构复杂难以小型化、工作温度高,钨丝阴极使用寿命短等问题。本发明包括辉光阴极组件、阳极组件、栅极组件、永磁体组件、安装底座和外壳;安装底座设置于外壳的底部开口端,外壳内部由外至内依次套设永磁体组件、阳极组件和辉光阴极组件,栅极组件设置于阳极组件的下游;辉光阴极组件设置在安装底座上并从其中心孔伸出,辉光阴极组件将工质气体初步电离,电子被阳极组件吸收,辉光阴极组件未电离的中性气体在放电室进一步电离,放电室中的离子被离子光学系统加速喷出。

    中心对称嵌套式电喷雾推力器单元

    公开(公告)号:CN114033644B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111319534.7

    申请日:2021-11-09

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本发明公开了一种中心对称嵌套式电喷雾推力器单元,所述中心对称嵌套式电喷雾推力器单元通过将两个中心对称构型的发射极板由内向外依次嵌套在推力器框架上,并在推力器框架顶端设置提取栅极,两个发射极板与提取栅极则形成了两个独立的环形电喷雾推力器,在工作时,提取栅极接地,两个发射极板分别置为正电位和负电位,从两个发射极板的发射体上喷射出的阳离子和阴离子的正负电荷量相同,从而实现束流自中和。并且,由于两个推力器形成同轴嵌套式结构,两个推力器共对称中心,在单个驱动脉冲电压内,整个推力器单元相对于对称中心不再存在扭矩,从而保证了搭载该推力器单元的航天器不会发生抖动。

    霍尔推力器、包括其的空间设备及其使用方法

    公开(公告)号:CN115898802A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202310000686.3

    申请日:2023-01-03

    发明人: 徐禄祥 卢世旭

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本发明涉及霍尔推力器、包括其的空间设备及其使用方法。所述霍尔推力器包括:呈环形的导磁外壳;圆片结构的导磁底板,其与导磁外壳围成圆柱形内部空间;沿轴向设置于内部空间的中心部的内磁元件;位于内磁元件顶部的导磁内芯;以及内套筒,其主体部分为中空筒状,用于放置内磁元件和导磁内芯,内套筒在主体部分的底部设有圆柱凸起,圆柱凸起延伸穿过导磁底板并且通过螺母将内套筒与导磁底板固定,并且霍尔推力器具有阳极/气体分配器及阳极磁屏,阳极磁屏套设在阳极/气体分配器的外周,其呈环状且由导磁材料制成。通过阳极磁屏,霍尔推力器的阳极能有效地约束工质气体及进行均匀化、消弱推力器外部剩磁矩,提高比冲与工质利用率。

    一种射频等离子体源快速启动与维持系统及方法

    公开(公告)号:CN115898800A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211401704.0

    申请日:2022-11-09

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本申请涉及航天空间电推进技术领域,具体而言,涉及一种射频等离子体源快速启动与维持系统及方法,所述系统包括射频能量控制器、一级放电腔、二级放电腔以及供气管路,其中:射频能量控制器通过总同轴电缆与射频电源连接;射频能量控制器通过第一同轴电缆与一级放电腔连接,用于传输一级射频能量;射频能量控制器通过第二同轴电缆与二级放电腔连接,用于传输二级射频能量;一级放电腔的一端与供气管路连接,另一端与二级放电腔连接;一级放电腔和二级放电腔的外部均环绕有射频线圈。本申请能够在不改变通气速率的条件下实现等离子体源放电快速启动,并且可以通过射频能量控制器的自动调节,配合两级放电腔,产生满足参数要求的等离子体。

    霍尔推力器、空间设备及其使用方法

    公开(公告)号:CN115681060B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202310000709.0

    申请日:2023-01-03

    发明人: 徐禄祥 卢世旭

    IPC分类号: F03H1/00 B64G1/40

    摘要: 本发明涉及霍尔推力器、空间设备及其使用方法。所述霍尔推力器包括:导磁外壳和导磁底板,所述导磁外壳和所述导磁底板构成圆柱形内部空间,用于封装保护所述霍尔推力器;外磁元件,所述外磁元件嵌在所述导磁外壳的壳壁内;内磁元件,所述内磁元件位于所述霍尔推力器的内部中心位置处,并且在所述内磁元件的顶部和所述内磁元件的底部分别设置有上导磁内芯和下导磁内芯,其中,所述外磁元件包括多个沿周向阵列排布的磁铁。通过内、外磁元件与阳极磁屏,霍尔推力器能够有效的降低阳极端面磁场强度,实现较为对称的磁场位型,并有效的对离子进行聚焦,降低推力器点火阈值,降低束流发散角,提升了推力器运行寿命,提高推力器比冲与效率。

    一种霍尔推力器
    60.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115822906A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202310015636.2

    申请日:2023-01-06

    IPC分类号: F03H1/00

    摘要: 本申请公开了一种霍尔推力器,包括:外盖(9),与底板(10)形成容纳空间,且所述容纳空间的两侧有开口,其中一个开口作为推力器出口;磁路线圈(3),贴于所述容纳空间内壁设置,用以基于励磁线圈产生所需磁场;阳极组件(2),具有气道,从与所述推力输出口相对另一侧的开口接入所述容纳空间的第一子腔(21),所述气道与所述第一子腔(21)联通,所述第一子腔(21)输出端接入所述推力器出口;阴极(1)。本申请实施例通过磁路线圈产生磁场,有效调节磁场强度,磁路线圈避开高温工作区域,提升霍尔推力器整体工作性能,延长推力器寿命。