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公开(公告)号：CN111787677B
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202010423703.0
申请日：2020-05-19
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： H05H1/00
摘要： 本发明提出了一种用于测量交换电荷碰撞离子速度的磁偏转法拉第探针。采用接触式测量方法对电推力器束流区边缘的低速等离子体进行测量，得到离子推力器羽流的离子速度分布。其结构具体包括：法拉第收集器、陶瓷绝缘垫片、准直口、生铁片、通电螺线管及硅钢外壳。通过给通电螺线管通电流在生铁片间形成均匀磁场，入射带离子通过准直角入射，不同运动速度的粒子被磁场偏转到达法拉第收集器。根据拉莫尔回旋半径可以计算并筛选出不同速度的离子。
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公开(公告)号：CN110568757B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201910830690.6
申请日：2019-09-04
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种电推力器的自适应容错控制方法，针对离子推力器控制系统故障的情况，基于增量型自适应容错控制算法，建立推力控制系统模型；同时，建立推力器与推力控制系统之间的状态界面模型，以及推力器模型。综合三个模型及其相互之间的关系，建立离子推力器控制系统模型，研究推力控制系统在危机情况下的判断、决策和控制行为特征。通过本发明的技术方案，能够实现离子推力器在应急故障情况下的故障信息获取和容错自适应补偿，对于电推力控制的研究具有重要的学术价值和工程意义。
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公开(公告)号：CN110594114B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201910830612.6
申请日：2019-09-04
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种双极多模式微阴极弧推力器，其特征在于，包括绝缘圆柱外壳(1)、绝缘板(2)、同轴形阳极(3)、中空同轴形绝缘件(4)、环形阴极(5)、环形阳极(6)、环形绝缘件(7)、电磁线圈(8)和永磁铁(9)。本发明的双极多模式微阴极弧推力器的双阳极结构存在两种不同构型的阳极结构，即同轴形阳极和环形阳极，随着推力器工作寿命的变化，可以切换选择使用同轴形阳极或环形阳极进行工作，从而实现推力器寿命期间内的两种模式的工作状态。
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公开(公告)号：CN110594114A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910830612.6
申请日：2019-09-04
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种双极多模式微阴极弧推力器，其特征在于，包括绝缘圆柱外壳(1)、绝缘板(2)、同轴形阳极(3)、中空同轴形绝缘件(4)、环形阴极(5)、环形阳极(6)、环形绝缘件(7)、电磁线圈(8)和永磁铁(9)。本发明的双极多模式微阴极弧推力器的双阳极结构存在两种不同构型的阳极结构，即同轴形阳极和环形阳极，随着推力器工作寿命的变化，可以切换选择使用同轴形阳极或环形阳极进行工作，从而实现推力器寿命期间内的两种模式的工作状态。
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公开(公告)号：CN111795770B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202010423149.6
申请日：2020-05-19
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01L9/08
摘要： 本发明公开了一种用于测量流体脉冲动压的压强探针，用于测量脉冲形式的高速流动介质的局部压强，采用密封压电陶瓷的方式实现接触式压力参数测量，与传统的压力传感器相比，尺寸小，不仅能实现可变换测点的便携式探针，还能保证压强探针尽可能小地影响被测介质的流动，避免产生压缩波。通过将导电银胶涂抹在玻璃管端面上的方式密封粘合压电陶瓷，可以大大增加电导率，保证微弱的压电信号的高信噪比。采用将导电银漆涂抹在玻璃管内壁上的方式引出电压信号，与传统的导线相比，不仅可以保证压电陶瓷密封良好，还能保证引出的电压信号的高信噪比。选用质地坚硬的石英玻璃片与来流介质接触，具有很好的抗压、耐磨性能，可以保证压强探针的使用寿命。
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公开(公告)号：CN110750893B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201910973156.0
申请日：2019-10-14
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种基于小波分析的时变电推力器建模方法，考虑到电推力器推力的时变特性，本发明基于小波分析，在分析推力信号的频域特征的同时，研究信号频域特征随时间变化的规律；在此基础上，进行电推力器推力测量实验，将实验结果进行小波分析，利用合适的时频分析方法建立该电推力器模型，并给出模型形式与参数估计的方法；最后再进行实验验证该模型的合理性。
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公开(公告)号：CN110630460B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910986475.5
申请日：2019-10-17
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 本发明涉及一种分段阳极高比冲脉冲等离子体推力器，包括阴极，阳极，电弧，火花塞，推进剂，储能电容，电源，地；还包括绝缘块，绝缘块将阳极分隔为上游阳极和下游阳极；电源给储能电容充电，储能电容两端分别连接阴极和上游阳极；火花塞产生电子触发电弧，电弧沿着推进剂表面从阴极向上游阳极引弧；导线连接上游阳极和下游阳极；推进剂表面电离得到的等离子体受到上游阳极和下游阳极的电磁力作用加速喷出，形成推力。本发明通过采用分段阳极，实现电弧的限制和局部电流密度的提高；通过将绝缘块设置于电弧附着点的前方，防止了电弧的迁移现象，能够持续保持推进剂表面的高温度和高电流密度，从而提升推力器的推力、比冲、烧蚀量和效率。
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公开(公告)号：CN110750893A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201910973156.0
申请日：2019-10-14
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种基于小波分析的时变电推力器建模方法，考虑到电推力器推力的时变特性，本发明基于小波分析，在分析推力信号的频域特征的同时，研究信号频域特征随时间变化的规律；在此基础上，进行电推力器推力测量实验，将实验结果进行小波分析，利用合适的时频分析方法建立该电推力器模型，并给出模型形式与参数估计的方法；最后再进行实验验证该模型的合理性。
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公开(公告)号：CN110673067B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910830605.6
申请日：2019-09-04
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01R33/032 , G01R33/00
摘要： 本发明公开了一种用于脉冲等离子体推力器诊断的二维磁感应探针，包括玻璃外壳(1)、探针底座(2)、绝缘套筒(3)、正交磁场测量线圈组(4)和焊盘(5)，以实现测量脉冲等离子体推力器放电通道内磁场强度。本发明针对脉冲等离子体推力器单次点火的磁场强度测量，设计包括两个相互垂直的磁场测量线圈的二维磁感应探针，基于法拉第电磁感应定律，测量线圈上磁通量的变化情况，进而实现了对脉冲等离子体推力器的时变的高频脉冲磁场的测量。
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