[發(fā)明專利]航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310697683.6
• 申請(qǐng)日: 2013-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN103770953A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史亮;李得天;秦曉剛;陳益峰;湯道坦;楊生勝;杜杉杉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州空間技術(shù)物理研究所
• 主分類號(hào): B64G1/52
• 分類號(hào): B64G1/52;H05H1/46
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11435
• 代理人: 孟阿妮

1.一種航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置，其特征在于，包括朗繆爾探針，空心陰極，引出電極；所述朗繆爾探針設(shè)置在所述空心陰極的一側(cè)，所述朗繆爾探針設(shè)置在航天器結(jié)構(gòu)的外壁上，所述空心陰極設(shè)置在所述航天器結(jié)構(gòu)的外部，所述空心陰極地與航天器結(jié)構(gòu)地連接，所述引出電極相對(duì)于所述空心陰極的噴口設(shè)置，所述引出電極連接電源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述朗繆爾探針通過支架與航天器結(jié)構(gòu)的外壁相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述引出電極與空心陰極的噴口的距離為1-3毫米。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述引出電極與空心陰極的噴口的距離為2毫米。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置，其特征在于，

所述朗繆爾探針，用于獲取航天器結(jié)構(gòu)電位；

所述空心陰極，用于將氣體工質(zhì)電離，產(chǎn)生電子和離子；

所述引出電極，用于加正電壓后，將電離產(chǎn)生的電子引出，并發(fā)射到空間中，使航天器結(jié)構(gòu)電位下降。

6.一種使用權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制裝置進(jìn)行航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制方法，其特征在于，

開啟朗繆爾探針，獲取航天器結(jié)構(gòu)電位，然后控制空心陰極和引出電極向空間發(fā)射電子，從而控制航天器結(jié)構(gòu)電位。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的航天器結(jié)構(gòu)電位主動(dòng)控制方法，其特征在于，包括以下步驟:

S101：開啟朗繆爾探針，通過朗繆爾探針獲得空間等離子體電位，空間等離子體電位與航天器所帶電位之差為航天器結(jié)構(gòu)電位V_c；

S102：判定V_c是否大于預(yù)設(shè)航天器結(jié)構(gòu)電位上限值V_lc，若V_c＞V_lc則進(jìn)行下一步，否則繼續(xù)進(jìn)行步驟S101；

S103：開啟空心陰極，將氣體工質(zhì)電離，產(chǎn)生電子和離子；

S104：給引出電極加正電壓V_e，將電離產(chǎn)生的電子引出并發(fā)射到空間中，使航天器結(jié)構(gòu)電位V_c下降；

S105：判定V_c是否達(dá)到預(yù)設(shè)電位V_c0，若V_c≤V_c0，關(guān)閉空心陰極和引出電極，否則繼續(xù)進(jìn)行步驟S104。