[實用新型]一種三級加速式等離子推進裝置

有效

• 申請號: 201820940785.4
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN208441977U
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 石峰;王昊;王國東;徐永豪;朱紅偉;劉小蓮;鄒波蓉;張羽
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: F03H1/00
• 分類號: F03H1/00
• 代理公司: 焦作市科彤知識產權代理事務所(普通合伙) 41133
• 代理人: 聶智良

本實用新型提供了一種三級加速式等離子推進裝置，包括加速管，設于加速管前端的等離子源，以及設于加速管后端的噴管，所述加速管沿外圓周設有電磁線圈，電磁線圈的后部設有石墨電極，噴管外圓周設有超導線圈，所述電磁線圈外部設有第一屏蔽層，石墨電極外部設有第二屏蔽層，超導線圈外部設有第三屏蔽層；所述第一屏蔽層和第三屏蔽層均為鐵制殼體，所述第二屏蔽層為鋁制殼體。本實用新型的三級加速式等離子推進裝置在現有技術的基礎上，針對磁場源和電場源設置相應的屏蔽層，減少各磁場源和電場源之間的相互影響，從而有利于形成穩定的軸向磁場和旋轉電場，減少等離子流體的湍流現象，提高加速效果。

技術領域

本實用新型涉及一種三級加速式等離子推進裝置，屬于等離子推進技術領域。

背景技術

目前，隨著人類空間活動以及深空探測活動的日益活躍，航天技術也隨之產生巨大和迅猛發展，人類在空間的活動范圍也越來越廣闊，這就對航天器推進系統提出了更高的指標要求。航天器在太空飛行階段進行姿態控制、南北位置保持、軌道機動和離軌等任務時空間推進系統為其提供動力。而空間推進技術一般可以分為化學推進和電推進，以及一些其它的推進技術，比如核能推進，太陽帆推進等技術。電推進與化學推進相比具有比沖高、壽命長、推力小且控制精度高的特點，因此電推進在空間推進領域的應用前景非常廣闊。專利 CN201510035736.7公開了一種三級加速式螺旋波等離子體推進裝置，是結合螺旋波等離子體自身的電勢降加速離子的特點，采用旋轉電場加速系統對等離子體進行二級加速，再通過電磁噴管進一步加速，形成三級加速效果，從而高效加速離子而產生推力。該方案中采用了兩組以上的磁場或電場源，相互之間存在影響，在對等離子流體進行加速時可能引起湍流，從而降低加速效果。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種三級加速式等離子推進裝置，具體技術方案是：

一種三級加速式等離子推進裝置，包括加速管，設于加速管前端的等離子源，以及設于加速管后端的噴管，所述加速管沿外圓周設有電磁線圈，電磁線圈的后部設有石墨電極，噴管外圓周設有超導線圈，所述電磁線圈外部設有第一屏蔽層，石墨電極外部設有第二屏蔽層，超導線圈外部設有第三屏蔽層；所述第一屏蔽層和第三屏蔽層均為鐵制殼體，所述第二屏蔽層為鋁制殼體。

進一步的，所述第一屏蔽層為筒形殼體，筒形殼體前后兩端均封閉，筒形殼體與電磁線圈之間存在間距。

進一步的，所述第二屏蔽層為矩形殼體，矩形殼體的前后兩端均封閉，矩形殼體的內側壁設有絕緣層。

進一步的，所述第三屏蔽層為錐形殼體，錐形殼體的前端封閉，后端開口。

本實用新型的有益點在于：本實用新型的三級加速式等離子推進裝置在現有技術的基礎上，針對磁場源和電場源設置相應的屏蔽層，減少各磁場源和電場源之間的相互影響，從而有利于形成穩定的軸向磁場和旋轉電場，減少等離子流體的湍流現象，提高加速效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。