[發(fā)明專利]一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710423845.5
• 申請(qǐng)日: 2017-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN107228829B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱悉銘;寧中喜;劉晨光;韓星;孟圣峰;王彥飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/25
• 分類號(hào): G01N21/25
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 畢雅鳳

1.一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟：

采用導(dǎo)光管(100)將放電通道中的光導(dǎo)入至光纖(200)，光纖(200)連接光譜儀(300)，采用光譜儀(300)測(cè)量805.95nm、785.48nm、760.15nm和758.74nm的氪原子譜線強(qiáng)度；根據(jù)上述四種波長(zhǎng)的氪原子譜線強(qiáng)度計(jì)算電子的溫度和氪原子密度：

該方法基于一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)，該裝置包括導(dǎo)光管(100)、光纖(200)和光譜儀(300)；

霍爾推力器放電通道的側(cè)壁開有軸向測(cè)試縫，導(dǎo)光管(100)插入軸向測(cè)試縫，導(dǎo)光管(100)用于將放電通道中的光導(dǎo)入至光纖(200)，光纖(200)連接光譜儀(300)；

其特征在于，根據(jù)所述四種波長(zhǎng)的氪原子譜線強(qiáng)度計(jì)算電子的溫度和氪原子密度的具體方法為：

計(jì)算第一強(qiáng)度比R₁和第二強(qiáng)度比R₂；

其中，I₁為805.95nm的氪原子譜線強(qiáng)度，I₂為785.48nm的氪原子譜線強(qiáng)度，I₃為760.15nm的氪原子譜線強(qiáng)度，I₄為758.74nm的氪原子譜線強(qiáng)度；

電子的溫度Te為：

Te＝-1/x₁eV；

氪原子密度n_氪為：

n_氪＝exp(x₂)×10¹³cm^-3；

其中，

Y₁＝lnR₁；

Y₂＝ln(1.0117R₂-0.0218)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述導(dǎo)光管(100)采用空心陶瓷管實(shí)現(xiàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)裝置還包括連接卡(400)、步進(jìn)電機(jī)(500)和絲杠(600)；

連接件(400)將導(dǎo)光管(100)固定在絲杠(600)上，步進(jìn)電機(jī)(500)通過(guò)帶動(dòng)絲杠(600)線性運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)導(dǎo)光管(100)前后移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氪工質(zhì)霍爾推力器放電通道內(nèi)電子和原子參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述軸向測(cè)試縫的寬度為3mm-10mm。