公开(公告)号：CN118627426A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410780742.4

申请日：2024-06-18

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王一白 ,  操乐晖 ,  汤海滨 ,  任军学 ,  张广川 ,  张尊 ,  王伟宗

IPC分类号： G06F30/28 ,  G06F17/11 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F119/08 ,  G06F111/10

摘要： 本发明涉及等离子体数值模拟下的磁流体仿真技术领域，提供了一种用于磁等离子体推力器在附加磁场高于0.2特斯拉时，局部霍尔参数最高达到103时的数值仿真模型。主要针对强附加磁场和高霍尔参数下的磁等离子体推力器数值仿真问题，建立单流体双温度霍尔磁流体动力学修正物理模型、基于碰撞积分的各项异性物性参数模型、增强碰撞电离模型和反常输运模型，并使用数值仿真手段对形成的控制方程进行求解，模拟强磁工况下磁等离子体推力器工作的物理过程，计算等离子体运动特性分布，实现多场强耦合、跨场强输运下的数值仿真工作。

公开(公告)号：CN118517391A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410667494.2

申请日：2024-05-28

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 任军学 ,  郭海旭 ,  汤海滨 ,  王一白 ,  张尊 ,  易天朗 ,  陈哲 ,  王伟宗

IPC分类号： F03H1/00

摘要： 本发明设计了一种采用大容量自由液面贮箱的离子液微推力器。该推力器包括：作为主要结构部件兼离子液贮箱的主外壳；为主外壳下部两侧出气孔提供密封的前、后压板密封圈；为主外壳下部两侧出气孔提供隔水透气性的前、后压板聚四氟乙烯薄膜；为前、后压板密封圈提供压力，固定在外壳上的前、后压板；为主外壳中部通道提供密封的大密封圈；为大密封圈提供压力的密封板；主要用于离子液发射，安装于密封板上，由电极板固定的发射极；用于外部接电、固定发射极、密封电极板自身和密封板间隙的电极板；用于离子液引出并发射，固定在主壳体顶部的栅极；以及用于固定上述部件的所需螺钉。

公开(公告)号：CN114900938B

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202210622397.2

申请日：2022-06-01

申请人： 北京航空航天大学 ,  上海空间推进研究所

发明人： 张尊 ,  刘佳 ,  孙宇哲 ,  贾晴晴 ,  杭观荣 ,  汤海滨

IPC分类号： H05H1/24 ,  H05H1/54 ,  H05H1/10

摘要： 本发明涉及等离子体源技术领域，提供了一种离子速度矢量可控的高密度等离子体源，将工质气体通过流量控制器的分配后经过管路进入MPDA模块中进行初步电离，获得的低密度等离子体通过进入端进入陶瓷放电腔；在磁镜阵列磁场的约束下，陶瓷放电腔内种子电子不断电离低密度等离子体；对高密度高能量等离子体的离子速度方向和大小的调节；高密度高能量等离子体突破磁镜阵列的约束，向陶瓷放电腔的等离子体引出端汇聚，将高密度高能量等离子体在等离子体引出端的磁喷管加速喷出。本发明的方案实现了产生等离子体能量高、电离率高、可控性强的目的。

公开(公告)号：CN118033335A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410142981.7

申请日：2024-02-01

申请人： 北京航空航天大学 ,  上海空间推进研究所

发明人： 王伟宗 ,  柳然 ,  刘伟 ,  李亦非 ,  李沛然 ,  孔维一 ,  张广川 ,  汤海滨 ,  苗鹏

IPC分类号： G01R31/12 ,  G01R31/00 ,  G01R1/04

摘要： 本发明提出一种空心阴极在霍尔推力器环境下工作特性测试设备，其特征在于：该设备包括阳极、动台和基座；阳极是在阳极底盘上由大、中、小三个同面积不同尺寸的阳极环和气体注入器组成，在每个阳极环下方分别由对应的阳极绝缘垫；动台是由四个直线滑台和一个转台以及阳极夹具组成的多自由度动台，通过电机对阳极x、y、z和角度的调整实现阴极‑阳极之间轴向距离、径向距离、偏心距离和轴线夹角的变化，测试在以上阴极‑阳极配合参数的情况下空心阴极放电特性的变化；基座由基板、立板、阴极支架和励磁线圈组成，基板被立板分成两个部分，开槽一端用于安装阴极支架，另一端用于安装动台。

公开(公告)号：CN114458563A

公开(公告)日：2022-05-10

申请号：CN202210037646.1

申请日：2022-01-13

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 任军学 ,  吴坤隆 ,  刘宇 ,  汤海滨 ,  杨立军 ,  杨文将

IPC分类号： F03H1/00

摘要： 本发明公开了一种离子液体推力器的自中和装置，通过反馈电路控制实现，反馈电路由高压隔离电路、取样电路、控制电路和储电电容、隔离电阻等构成；利用高压隔离电路将积累的电荷限制在推力器与高压输出端，通过储电电容捕获电荷并转化为电容两端的电压信号，取样电路采用分压方法测量电容电压并传递给控制电路，高压隔离电路在控制电路的调节下改变输出信号的电压值或占空比，使推力器束流的正负离子发射比例改变从而平衡原先积累的电荷量。本发明的装置，可以自主平衡离子液体推力器正负离子发射比例并维持推力器的自中和工作，防止航天器由于电荷积累出现带电问题，避免电荷失衡导致的离子液体电化学反应，显著提高离子液体推力器的工作寿命。

公开(公告)号：CN111140400B

公开(公告)日：2021-10-22

申请号：CN201911334613.8

申请日：2019-12-23

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 汤海滨 ,  张广川 ,  任军学 ,  王一白 ,  齐佳运

IPC分类号： F02K9/44 ,  F02K9/60 ,  F03H1/00

摘要： 本发明提供了一种电推进发动机的阳极进气组件。该阳极进气组件包括：具有至少两个安装孔的发动机背板；穿过所述发动机背板的安装孔中的一个的阳极直气管；穿过所述发动机背板的安装孔中的另一个的阳极弯气管；两个绝缘套，其分别设置在所述阳极直气管与相应的一个安装孔之间，以及设置在所述阳极弯气管与相应的另一个安装孔之间；包括上开口、左开口和右开口的三通形式的内焊接头，其上开口与所述阳极直气管的下端连接，左开口与所述阳极弯气管的下端连接；与所述内焊接头的右开口连接的绝缘器；在所述绝缘器的与内焊接头相反一侧与该绝缘器连接的外焊接头。

公开(公告)号：CN110705006B

公开(公告)日：2021-03-26

申请号：CN201910759039.4

申请日：2019-08-16

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 汤海滨 ,  张凯宇

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F17/15 ,  G06F17/11

摘要： 本发明提出了一种等离子体涡旋驱动装置的附加磁场位型的优化方法，该方法通过求解泛函极值问题，直接求解出最优化的磁场位型，避免了大量重复的实验或数值仿真，节省了大量时间和物力。本发明优化方法得到的优选附加磁场位型，可将涡旋驱动装置的效率在原有技术的基础上提高了17％。

公开(公告)号：CN110364060B

公开(公告)日：2021-03-23

申请号：CN201910558907.2

申请日：2019-06-26

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 汤海滨 ,  刘一泽 ,  陈志远 ,  章喆 ,  王一白 ,  任军学

IPC分类号： G09B23/18

摘要： 本申请公开了一种用于研究磁线圈束流的实验装置，其特征在于，包括空心阴极、霍尔推力器、型材、截流盘、磁线圈、线圈骨架、等离子体诊断系统，截流盘中心开设有截流孔。通过本发明的技术方案，可以获得状态稳定、速度分布较为均匀的等离子体，同时用截流盘在霍尔推力器下游截取羽流，可以较好地减弱来自等离子体源的干扰。

公开(公告)号：CN110672667B

公开(公告)日：2021-02-26

申请号：CN201910986478.9

申请日：2019-10-17

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 汤海滨 ,  章喆 ,  许舒婷 ,  张尊 ,  曹晋滨

IPC分类号： G01N27/04

摘要： 一种用于测量等离子体沉积的动态压阻探针，使用接触式测量方法对金属推进剂电推力器束流等离子体的沉积情况进行测量的动态压阻探针。测量对象为电推进领域的金属工质锂推力器，测量离子沉积率。采用了一个恒流源通在并联的两块不同材质的金属板上，将等离子体沉积在金属表面产生的电阻率变化的差异采集并建立模型计算，最终获得等离子体的沉积率。

公开(公告)号：CN112051213A

公开(公告)日：2020-12-08

申请号：CN202010786656.6

申请日：2020-08-07

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 汤海滨 ,  齐佳运 ,  张广川 ,  张尊

IPC分类号： G01N21/01 ,  G01N21/31

摘要： 本发明涉及一种用于测量局部等离子体的光学诊断探头及其测量方法，包括光纤探头、陶瓷套、石英芯和保护套，所述陶瓷套一端为测量端，所述陶瓷套的另一端为配合端，所述陶瓷套的内部形成有测量腔，所述陶瓷套的测量端开设有圆形通孔，待测局部位置的等离子体通过所述圆形通孔进入所述陶瓷套内部的测量腔，所述石英芯设置在所述陶瓷套的测量腔中，用于传播等离子体产生的光，同时避免射频放电在陶瓷管内部产生等离子体对测量结果的影响，所述保护套可拆卸的套设在陶瓷套配合端的外部,所述光纤探头设置在所述保护套的内部，且与陶瓷套配合端可拆卸连接，通过陶瓷套测量端的圆形通孔缩小光纤探头的测量范围，提高光学诊断的空间分辨率。