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公开(公告)号：CN117233079B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311489414.0
申请日：2023-11-10
Applicant: 北京东方计量测试研究所 , 哈尔滨工业大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明提出了一种推进器通道侵蚀速率在线校准装置及校准方法，属于航天等离子体推进器领域。解决了现有等离子体推进器通道侵蚀速率难以进行在线校准的问题。在线校准装置包括光学探头、光谱仪和空心阴极，空心阴极包括导气管、发射体、顶孔板和通道管壁，发射体和顶孔板依次设置在导气管内部，导气管设置在通道管壁的内部，通道管壁的内壁面上设置有衬垫层，衬垫层的材料与推进器通道壁面的材料相同，空心阴极设置在空心阴极真空罐内，空心阴极与空心阴极供气单元和空心阴极电源相连，光学探头设置在空心阴极真空罐或推进器真空罐内，光学探头与光谱仪相连。它主要用于推进器通道侵蚀速率在线校准。
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公开(公告)号：CN117425260A
公开(公告)日：2024-01-19
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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公开(公告)号：CN117425259A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311743457.7
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: 本发明提出了一种推进器羽流离子能谱空间分布的测量装置和方法，属于航空航天技术领域，通过在羽流中设置特殊设计的长条形滞止能量分析器（Bar‑shape retarding potential analyzer,BRPA），通过对该羽流BRPA分析器进行平移与旋转，获得该断面的扫描电压‑收集电流的投影数据，并通过滤波反投影法获得该平面每个点扫描电压‑收集电流分布。通过将长条形装置沿推力器轴向平移并重复上述过程，获得羽流中的羽流离子能谱三维空间分布；本发明相比于一般的单个滞止势探针（Retarding potential analyzer,RPA），具有空间分辨率高，测试范围广的明显优点，相比于RPA探针阵列，能够大幅简化电路和布线，且具有明显的简单快捷的优势。
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公开(公告)号：CN117420120A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311743366.3
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: 本发明公开了一种等离子体化学反应中间产物的脉冲光电探针监测装置，涉及等离子体诊断技术领域，解决了现有等离子体光学诊断方法信噪比低、无法检测不发光物质、设备昂贵、灵敏性差的问题。本发明包括放电圆环、支撑装置、绝缘管、导电线和光纤，光纤表面设置有导电涂层，导电涂层与外部设备连接；光纤外部套装有绝缘管；光纤头部的导电涂层上开设有光学窗口，另一端和外部设备连接；光纤上对应光学窗口的位置处设置有放电圆环；放电圆环与地线连接。本发明通过通过控制放电结构内的电子参数，对探针头部位置的物质进行不同程度激发，当中间产物被激发为可荧光激发态后，发光被光学窗口采集并传输至光谱仪，实现对多种不发光中间产物进行探测。
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公开(公告)号：CN117420102A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311743458.1
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
Abstract: 本发明属于航天等离子体推进领域，本发明公开了光学在线监测装置及发射体寿命快速评估方法。在空心阴极正常工作的状态下，对羽流出口区的主要侵蚀产物硼原子进行在线监测辨别，识别硼原子的发射谱线；采集阴极正常工作状态下工质气体氩的两条发射谱线；通过谱线比的方式确定等离子体中的电子温度Te；通过氩硼谱线比的方式确定硼原子的气相密度；联合空心阴极内部的气体流速v和计算出的侵蚀产物硼原子的气相密度，对发射体的侵蚀速率进行计算，进而对发射体寿命进行预估。本发明针对以往长时间高昂贵的寿命评估实验大量耗费人力物力的问题。
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Patent Agency Ranking
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：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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公开(公告)号：CN111287922A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010091482.1
申请日：2020-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种双频双天线小型波电离离子推进装置，属于等离子体航天推进技术领域。解决了现有波电离离子推力器电离室边缘区域电子获能效果差，电子能量低，电离不充分的问题。它包括电离室、供气单元、微波输入单元、磁路单元、栅极加速单元和射频天线，所述供气单元与电离室相连，提供工质气流，所述栅极加速单元设置在电离室放电区后端，所述磁路单元包括多个环形磁铁，多个环形磁铁设置在电离室放电区前端，引导电子做回旋运动，所述微波输入单元设置在电离室内部，所述微波输入单元与磁路单元配合在电离室内形成电子回旋共振区，所述射频天线缠绕在电离室的外侧壁面上。它主要用于波电离离子推进器。
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