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公开(公告)号：CN117108470A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311072134.X
申请日：2023-08-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开的一种以磁铁作为外电极的同轴式脉冲等离子体推力器，属于微小型卫星航天推进技术领域。本发明主要由阳极、磁铁阴极、金属阴极、推进剂、绝缘外部壳体、绝缘底座、供给弹簧和火花塞组成。金属阴极分为有孔金属阴极和无孔金属阴极。推力器整体呈同轴状；内电极为实心圆柱体，外电极呈截面为圆环的中空管状；固体推进剂位于内外电极之间；推进剂尾部与绝缘底座之间置有供给弹簧；外电极采用分段磁铁和金属作为阴极。本发明利用磁场约束等离子体的径向运动以提升碰撞电离水平，且提供洛伦兹力对等离子体起到更好加速作用；以不同磁极相对的分段磁铁所提供的分段磁场，在提供磁场同时减轻推力器总体质量，有利于调节推力管道内的磁场分布。
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公开(公告)号：CN116181597A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310167493.7
申请日：2023-02-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开的一种电控调节推力的毛细管型离子液体电喷雾推力器，属于微纳卫星微推进技术领域。本发明包括推进剂储箱、上壳体、恒力弹簧、限位板、毛细管、提取极。毛细管内外壁覆盖微米级厚度的介电层，内壁覆盖纳米级厚度的疏水层。提取极通过绝缘螺钉固定；上壳体与推进剂储箱固定。本发明基于电浸润原理，使用电场控制离子液体的主动供给并同时调节推力器的推力大小。本发明不仅能够省去高精度泵阀和管路等复杂的流体控制部件，还能够将离子液体的供给过程和发射过程耦合，简化推力器系统的操作过程，便于实现推力器系统的微型化。本发明适用于低功率微纳卫星的阻力补偿，位置保持，姿态控制。
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公开(公告)号：CN102400879A
公开(公告)日：2012-04-04
申请号：CN201110369185.X
申请日：2011-11-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明涉及一种用于液体脉冲等离子体推力器的推进剂喷注装置，特别适用于电推力器中采用水或乙醇等碳氢化合物为液体推进剂的微量喷注，属于推进剂喷注技术领域。包括推进剂贮仓、连接件和喷注器；其中推进剂贮仓包括进气嘴、顶盖、底盖、筒体、压力表、活塞、进液口、排液口和排气口；喷注器包括套筒、注射室和喷头。本发明装置，结构简单，可将微量液体推进剂供给液体脉冲等离子体推力器的放电腔体，解决了传统电磁阀喷注响应时间长、微流量难控制且控制精度低的问题。
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公开(公告)号：CN118442273A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410414132.2
申请日：2024-04-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于紫外线电离空气的针‑筒式离子风推力装置，属于临近空间电推进领域。本发明包括针状电极、筒状电极、紫外线发生器、推力矢量控制装置、第一绝缘外壳、第二绝缘外壳和绝缘喷口。第一绝缘外壳固定于第二绝缘外壳下方；第一绝缘外壳中心位置安装针状电极；紫外线发生器置于第一绝缘外壳上，且安装高度低于针状电极的高度；第二绝缘外壳中心位置安装内置尖齿的筒状电极，推力矢量控制装置固定在筒状电极内部。本发明采用紫外线发生器和有齿阴极增强电离，运用磁场控制推力矢量，增强离子风强度，使离子风推力器产生的推力集中，还能对离子风推力器产生的推力矢量进行控制，便于对离子风飞行器进行姿态调整和位置保持。
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公开(公告)号：CN116357537A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310291300.9
申请日：2023-03-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开的一种碳纳米管场电离推力器及推力性能调控方法，属于空间推进技术领域。本发明包括气体扩散室、电离加速室和环形磁体。将碳纳米管发射极进行区域划分。碳纳米管场电离推力器对气体工质进行电离、加速和引出，形成推力；推力器工作时，碳纳米管发射极上不同位置产生的带电粒子有不同初速度，通过控制碳纳米管发射极的供电区域对带电粒子的生成位置进行有效控制，调控带电粒子引出的速度大小、速度方向，对推力器的推力矢量进行调控；在电离加速室出口位置设置环形磁体，通过磁感线约束带电粒子运动，提高带电粒子引出率，使带电粒子的引出更加集中；通过改变碳纳米管发射极的供电区域和环形磁体的共同作用产生不同性能的调控。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113482870B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110952446.4
申请日：2021-08-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种双栅极结构的碳纳米管气体场电离推力器，属于空间推进技术领域。本发明主要由气体扩散室、电离室、二次加速室三部分组成。气体扩散室包括通气底座、第一隔离层、发射极底座、碳纳米管发射极、发射极冷压接线端子。气体通过通气底座进入气体扩散室完成扩散；气体工质通过碳纳米管发射极上的通气孔进入电离室，通过给发射极冷压接线端子和提取栅极冷压接线端子加电，在电离室实现气体电离和一次加速。电离后的气体离子通过提取栅极的气孔进入二次加速室，通过给提取栅极冷压接线端子和加速栅极冷压接线端子加电，二次加速后的离子通过加速栅极的气孔喷出，通过改变二次加速室提取栅极和加速栅极电势差的方式来满足粒子速度的控制。
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公开(公告)号：CN114352437A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210015359.0
申请日：2022-01-07
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种适用于宽马赫数飞行的固体燃料冲压组合发动机，属于固体燃料组合发动机技术领域。本发明主要由进气段、燃气发生器、补燃室和喷管组成。发动机进气段采用中心进气方式，中心锥位于壳体轴心轴上，壳体和中心锥组成的通道为进气道，进气道根据飞行状态的需求，通过调整中心锥的型面来满足飞行状态所需要的进气流量。中心锥的内部有燃气发生器和燃气流量调节系统，充分利用中心锥内部的空间，使得发动机的结构更加紧凑。本发明通过结合固体燃料和火箭基组合循环发动机的优势，利用固体燃料解决火箭基组合循环发动机中因液体燃料带来的复杂供应系统问题，使得发动机的结构更加简单，同时显著提升飞行器适应“宽速域、大空域”的能力。
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公开(公告)号：CN114294124A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111610280.4
申请日：2021-12-27
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种用于固体火箭冲压发动机的含能绝热层热防护结构及方法，属于固体火箭冲压发动机热防护领域。本发明包括壳体、粘结剂、传统绝热层、富燃推进剂。壳体为中空圆柱体，传统绝热层通过粘结剂粘贴于壳体上。通过富燃推进剂和传统绝热层的结合形成用于补燃室的含能绝热层。利用富燃推进剂富燃贫氧的特性，充分利用补燃室中恶劣的富氧环境中的氧气，将补燃室中恶劣的富氧环境转换为对富燃推进剂有利的燃烧环境，含能绝热层中的富燃推进剂燃烧产生高温燃气，增加固体火箭冲压发动机补燃室内部的工质，进而提升冲压发动机的工作性能，此外，利用含能绝热层中的富燃推进剂燃烧实现对冲压发动机补燃室热防护。
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公开(公告)号：CN112796906A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110231127.4
申请日：2021-03-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种提高固体燃料超燃冲压发动机推力的方法，具体涉及的是固体燃料超燃发动机的燃烧室实验，属于固体燃料超燃冲压发动机实验领域。本发明通过改变肋条的安装角度，可以实现不同的气体旋流程度，超声速来流在旋转装置作用下，增加了切向速度，提高了燃料在燃烧室内的驻留时间，增强了燃烧，提高了燃烧效率，燃烧充分，从而达到提高推力的效果。且本发明整个发动机采用可拆卸式设计，整个发动机由进气道尾喷管，气体旋转装置和燃烧室组成。可以通过改装气体旋转装置，达到不同的旋流程度，从而达到不同的实验效果。
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公开(公告)号：CN109185090B
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201811275159.9
申请日：2018-10-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: F03H1/00
Abstract: 本发明公开的一种多段式高效率脉冲等离子体推力器，属于微纳卫星微推进领域。本发明主要由一段阳极、一段阴极、二段阳极、二段阴极、绝缘段、触发极、触发工质、储能电容组、推进剂、包覆层和外部壳体组成。推力器电极分两段，且各段电极由各自的储能电容提供电压，实现将总能量分配给不同的电容器，并在不同位置放电，从而将推进剂烧蚀电离过程和等离子体加速过程分开，使更多的能量用于等离子体加速过程，能够提高推力器整体的加速效率。通过触发极烧蚀电离触发工质产生少量等离子体，使一段电极间的击穿电压大幅降低以利于初始放电的触发，进而提高推力器工作的可靠性。本发明适用于低功率维纳卫星的应用场合，满足对应的任务推力需求。
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