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公开(公告)号：CN118829059A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410877286.5
申请日：2024-07-02
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明为等离子体探针校准领域，提供基于辐射光谱及红外成像的等离子体探针阵列校准方法。测量探针阵列的表面温度，使用探针阵列测量稳定运行的霍尔推进器的羽流参数，得到此时探针阵列收集到的伏安特性曲线。再使用红外成像仪测量探针阵列的表面温度，得到探针受轰击加热的温度差。结合探针表面的二次电子发射系数，便计算出二次电流值。结合探针本身测量得到的离子电流值，对电子电流值进行修正，得到真实的伏安特性曲线，计算出准确的电子温度密度。使用光谱仪通过光谱测量此时的电子温度电子密度，与修改后的探针测量的电子温度电子密度进行对比，实现对等离子体探针阵列进行校准。用以解决探针测量结果缺乏校准，准确度难以评定的问题。
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公开(公告)号：CN118555722A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410877284.6
申请日：2024-07-02
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种结合光谱和红外成像的离子推力器推力状态在轨监测装置及方法，属于航天等离子体推进技术领域，离子推力器安装在人造卫上，红外相机和多光谱相机通过机械手与人造卫星相连，所述红外相机和多光谱相机可以通过机械手移动，以充分获取离子推力器栅极的温度信息和等离子体密度信息；首先使用红外相机和多光谱相机拍摄图像；根据得到的红外相机图像计算栅极温度；根据多光谱相机图像计算等离子密度；计算离子透明度和离子电流；最后计算并分析离子推力器的推力状态；本发明的方法对推力器本身无干扰，可以实现卫星的空间在轨使用，从而监测离子推力器推力状态的天地不一致性。
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公开(公告)号：CN118102567A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410357581.8
申请日：2024-03-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H05H1/00
Abstract: 本发明提出了一种等离子体温度密度光学测试校准装置及校准方法，属于航天等离子体光学测试校准领域，包括校准装置包括光谱仪、光学探头和ECR等离子体源，ECR等离子体源包括微波源、微波传输系统、微波反应腔和等离子体负载，微波传输系统包括三销钉调配器和三端环形器，三端环形器的一端与微波源相连，另一端与三销钉调配器相连，三端环形器侧面与等离子体负载相连，三销钉调配器与等离子体放电室相连，等离子体放电室上设置有进气口，等离子体放电室与第一真空罐连接，光学探头设置在第一真空罐或第二真空罐内，光学探头与光谱仪相连；本发明的等离子体温度密度光学测试校准解决了等离子体温度密度难以测量校准的问题。
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公开(公告)号：CN117420121B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202311743388.X
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
IPC: G01N21/70 , G06F18/2135 , G06F18/23 , G01N21/25
Abstract: 本发明提出了基于碰撞辐射和光谱关联的金属光谱识别方法及系统，属于航天等离子体推进领域，首先确定实验中采集的光谱中心波长的偏移量；在满足偏移量的条件下，依据爱因斯坦发射系数、相对强度、上能级水平以及下能级水平的强度，综合比较进行谱线的初步辨识；对于偏移量满足确定的范围但仍无法区分的谱线，重点关注其上能级的能级结构，找出具有相同上能级的其他强谱线，进一步确定这些谱线是否存在，以完成基于碰撞辐射和光谱关联的复杂结构金属光谱识别，依靠此方法可以对钡钨空心阴极内部关键部件的金属谱线辨识分离。
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公开(公告)号：CN117425260B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311743460.9
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
Abstract: 本发明提出了等离子体推进器羽流激发态离子速度分布的光谱监测方法；属于光谱诊断测试技术领域，首先，将根光纤通过升降光学支架沿轴向排列，以测量等离子体推进器羽流区数据；再将光纤连接光谱仪测量氙离子的一价态谱线，反演还原出光纤其各自位置的氙原子谱线强度；根据反演出的光纤的氙原子谱线强度；计算得出羽流中激发态离子速度分布情况；本发明利用光谱测量可以直观准确的反应等离子体推进器羽流区域内的实际离子速度分布函数，准确测量离子速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117420083B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311743392.6
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
Abstract: 一种等离子体侵蚀痕量产物在线监测装置及方法，涉及等离子体光谱测试技术领域，解决的技术问题为“如何进行等离子体推进器工部件侵蚀痕量产物监测”，该装置包括金属屏蔽罩，以及设置于所述金属屏蔽罩内部的第一凸透镜、第一反射镜、分光棱镜、第二凸透镜、光栅以及第二反射镜，以及设置于所述金属屏蔽罩外部的光电倍增管和分析处理设备；所述金属屏蔽罩侧壁上固定有入射光狭缝和出射光狭缝，所述出射光狭缝与所述光电倍增管连接，所述光电倍增管与所述分析处理设备连接；该装置及方法设计了光谱仪设备对痕量产物谱线光强进行监测，建立痕量物质辐射谱线强度和光强信号波动关系，以获得痕量产物绝对密度，可靠性高，监测灵敏。
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公开(公告)号：CN117460140A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311743391.1
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京东方计量测试研究所
IPC: H05H1/00
Abstract: 本发明提出了一种等离子体时空分布的高速自适应光电联合监测方法，属于电推进技术领域，所述航天器等离子体时空分布的高速自适应光电联合监测方法采用由光谱仪、朗缪尔探针以及热探测器三种装置组成，在测试过程中，光谱仪持续对羽流进行监测，朗缪尔探针则是由热探测器控制间隔时间伸入羽流种进行测试，数据收集后传入计算机中，根据设计好的模型计算等离子体参数，从而实现对推力器羽流的高速自适应监测，该种监测方法相比于普通的光谱监测方法具有高时间分辨率的优点，同时也能避免探针在测试过程中测试寿命短的缺点。
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公开(公告)号：CN116448248A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310466765.3
申请日：2023-04-27
Abstract: 本发明提出一种稳态碳烟火焰的温度与碳烟浓度测量方法。本发明在原有的双色测温法的基础上，对测温的硬件和后处理上进行了改进。测量时使用相机加滤波片的方式进行拍照，后处理上主要采用了降噪、多重滤波、亮度排序、求亮度温度、求真实温度、去除错误点、还原二维伪彩色照片等对火焰的温度进行计算，进一步再通过求取的温度获得KL因子图，用以表征火焰的二维碳烟浓度分布。相比现有的对双色测温法的改进，本发明实验系统简单，实验操作更便利，且由于本发明测温更准确，可在获得温度后进一步计算火焰中的碳烟浓度，同时获取火焰中温度与碳烟浓度的信息。
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公开(公告)号：CN111140454B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202010091498.2
申请日：2020-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种微型电子回旋共振离子推力器点火装置，包括圆柱形放电腔体、磁轭、天线、放射性薄片、屏蔽环、屏栅和加速栅，磁轭位于圆柱形放电腔体的底部，屏栅和加速栅依次固定在圆柱形放电腔体的顶部，在磁轭内部装有内磁环和外磁环；磁轭中心与波导相连接，在波导靠近屏栅的一端拧有天线；在天线与屏栅之间的圆柱形放电腔体的内壁面上平行设置两个屏蔽环，且两个屏蔽环之间设有间隙，两个屏蔽环均与圆柱形放电腔体同轴布置，在两个屏蔽环之间的间隙处放置放射性薄片；在屏栅与加速栅之间设有绝缘层。本发明增大了ECR离子推力器放电腔体中的电子数，使其更多地与中性气体碰撞，增大了等离子密度，从而使ECR离子推力器点火容易。
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公开(公告)号：CN111322213B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010087501.3
申请日：2020-02-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明提供了一种可变间距的压电栅极，包括带有卡头的屏栅极、带有卡头的环形隔热绝缘陶瓷套、环形隔热绝缘陶瓷片、环形压电陶瓷、压电陶瓷驱动电源和加速栅极，环形隔热绝缘陶瓷套套设在屏栅极上，且环形隔热绝缘陶瓷套的卡头与屏栅极的卡头相配合，环形压电陶瓷套设在环形隔热绝缘陶瓷套上，环形隔热绝缘陶瓷片设置在环形压电陶瓷的顶部，环形压电陶瓷的底端与环形隔热绝缘陶瓷套的卡头固定，环形压电陶瓷的顶端与环形隔热绝缘陶瓷片固定，并在两端的高温固化导电胶中各加入一根导线，两根导线的另一端均与压电陶瓷驱动电源连接。本发明利用压电陶瓷来改变栅极之间的距离，匹配因推力改变所需的电压变化，从而保持栅极的离子光学束流聚焦状态。
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