[發(fā)明專利]一種基于鎢頂孔失效對(duì)電推進(jìn)空心陰極的壽命預(yù)測方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710121514.6
• 申請(qǐng)日: 2017-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN106919758B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧中喜;王亞楠;王福鋒;劉晨光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/04;G06F119/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.一種基于鎢頂孔失效對(duì)電推進(jìn)空心陰極的壽命預(yù)測方法，其特征在于，所述壽命預(yù)測方法包括以下步驟：

建立模型：以陰極管內(nèi)部氣壓作為鎢頂孔的性能特征參數(shù)，將性能特征參數(shù)輸入到COMSOL軟件中，利用該軟件對(duì)空心陰極建立鎢頂孔腐蝕模型，腐蝕模型加入了變形幾何體模塊，以此來模擬小孔腐蝕過程，

模擬實(shí)驗(yàn)：保持模擬用空心陰極鎢頂孔的孔徑均值為0.35mm，將模擬用空心陰極放入鎢頂孔腐蝕模型中進(jìn)行n次模擬，獲得每次模擬的空心陰極鎢頂孔內(nèi)部氣壓隨時(shí)間的變化曲線，n為正整數(shù)，

氣壓隨時(shí)間變化的方程：

P＝P₀+A*exp(-t/x)

其中，P₀——小孔腐蝕速率降低到可以忽略的水平時(shí)陰極的放電氣壓，x——正常數(shù)，A——加速應(yīng)力水平有關(guān)的函數(shù)，t——時(shí)間，P——?dú)鈮海?/p>

退化試驗(yàn)：對(duì)每個(gè)待預(yù)測壽命的空心陰極進(jìn)行高加速應(yīng)力退化試驗(yàn)，記錄空心陰極鎢頂孔內(nèi)部氣壓隨時(shí)間的變化曲線，和每個(gè)待預(yù)測壽命空心陰極的試驗(yàn)壽命，

壽命預(yù)測：將退化試驗(yàn)獲得的變化曲線與模擬實(shí)驗(yàn)獲得的變化曲線進(jìn)行比較，若二者一致，則將待預(yù)測壽命的空心陰極中鎢頂孔內(nèi)部壓力最大和最小值的空心陰極作為標(biāo)準(zhǔn)空心陰極，將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)空心陰極所對(duì)應(yīng)的壽命作為待預(yù)測壽命的空心陰極的壽命范圍端點(diǎn)值，進(jìn)而獲得待預(yù)測壽命的空心陰極的壽命范圍，完成壽命預(yù)測；否則重新進(jìn)行退化試驗(yàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鎢頂孔失效對(duì)電推進(jìn)空心陰極的壽命預(yù)測方法，其特征在于，模擬實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)空心陰極鎢頂孔內(nèi)部氣壓隨時(shí)間的變化曲線，獲得同一時(shí)間內(nèi)n次模擬的氣壓值的方差，該方差是收斂的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鎢頂孔失效對(duì)電推進(jìn)空心陰極的壽命預(yù)測方法，其特征在于，模擬實(shí)驗(yàn)中n為20。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鎢頂孔失效對(duì)電推進(jìn)空心陰極的壽命預(yù)測方法，其特征在于，退化試驗(yàn)中對(duì)每個(gè)待預(yù)測壽命的空心陰極進(jìn)行10小時(shí)高加速應(yīng)力退化試驗(yàn)。