霍尔推力器加速通道-空心阴极耦合区物理研究进展

重点介绍霍尔推力器耦合区物理过程的研究现状.霍尔推力器的耦合区连接阴极与通道内等离子体,控制通道入口电子参数,也通过耦合环境影响阴极自身的电子发射特性.由于耦合区处于推力器外部的负梯度弱磁场区,导致耦合区发生的物理过程十分复杂.分别从种子电子向通道内传导、羽流中和过程、等离子体桥电子的E×B漂移和耦合环境中的阴极放电等方面讨论了耦合区的参数分布和影响因素,总结了耦合区的特点,指出了目前研究的难点与不足,并对后续研究给出了建议.     

一种特殊卫星推力器矢量测量方法

常规卫星推力器的总装精度测量是通过经纬仪系统准直测量立方镜工装实现的.某卫星上出现了一种带有一个135°拐角的特殊推力器,受其结构及安装位置的限制,使用常规的经纬仪,现有的精度测量软件和立方镜精测工装无法直接测得此特殊推力器在卫星坐标系下的角度.设计了一种新型精测工装,并提出了基于该精测工装的特殊卫星推力器矢量的测量方法.该测量方法已经过验证和认可,并应用到后续型号的此种特殊推力器矢量测量工作中.     

考虑空间系绳释放特性的空间绳系机器人协调耦合控制

针对空间绳系机器人的轨迹跟踪控制问题,提出考虑系绳释放特性的跟踪轨迹协调控制方法.该方法考虑系绳释放的动力学特性,在最优轨迹规划过程中将系绳释放速度作为一个规划量,将系绳释放机构的转矩作为一个控制输入,结合操作机器人上推力器控制输入设计协调耦合位姿控制器.该方法的优点是控制输入易于施加,可工程实现系绳协调控制.仿真结果表明,操作机器人能精确跟踪最优轨迹,末端误差为±0.1 m,且能有效跟踪期望姿态,精度在±0.2°.     

圆柱形阳极层霍尔推力器的内磁极刻蚀研究北大核心CSCD

本文重点研究引起圆柱形阳极层霍尔推力器的内磁极刻蚀的入射离子能量和入射角分布,仿真中考虑入射离子能量和入射角分布大小的变化,进而得到相应的刻蚀速率。由仿真结果可知,放电电压400 V,阳极表面磁场强度175×10^(-4)T,中心最大刻蚀速率为3×10^(-9)m/s。磁场提高到205×10^(-9)T时,中心附近刻蚀速率增加到原来的1.3倍左右,边沿处的刻蚀速率基本相同。在175×10^(-9)T的磁场强度时,把放电电压从400提高到600 V时,中心附近的刻蚀速率从3×10^(-9)提高到12.1×10^(-9)m/s,刻蚀速率增加了4倍多。此仿真结果与150 h的实验结果一致。此研究方法和结果有助于圆柱形阳极层霍尔推力器的设计和寿命评估工作。     

利用稳态运行数据的ETS-Ⅷ的在轨系统辨识

本文概述了在轨进行系统辨识试验的技术试验卫星(ETS)-Ⅷ，该星将于2004年用H-Ⅱ火箭发射。它将在轨进行系统辨识试验。是采用从经辩识的多输入／多输出系统(MIMo，multi input／multi ouptut system)精炼地提取挠性振型和刚性振型的模态参数的方式。     

LHT-100霍尔推力器滤波设计与放电震荡关系研究

为了对LHT-100霍尔推力器放电震荡进行抑制,研制了与推力器相匹配的放电震荡抑制装置。结合国内外霍尔推力器放电震荡研制背景,通过仿真分析和集成试验两种手段,对LHT-100霍尔推力器放电震荡情况进行了研究。根据试验结果表明滤波参与下放电回路震荡得到了有效抑制,为电推进系统稳定工作提供了可靠保障。     

基于遗传算法的脉冲推力器控制方法研究

为有效拦截大气层内的机动目标,提出了一种新的脉冲推力器控制方法.首先建立了拦截弹上脉冲推力器的数学模型;其次针对直接力与气动力复合控制的特殊性给出了对称点火逻辑,分别跟踪弹体坐标系不同坐标轴上的控制指令;最后为了减小对控制指令的跟踪误差,使用遗传算法对脉冲推力器的开启数量进行了优化.通过对拦截弹性能指标的分析给出了适应度函数,此外引入移民方法用来维持种群多样性,在此基础上搜索全局最优解.仿真结果表明,该脉冲推力器控制方法对于大气层内的机动目标具有较高的命中精度.     

电推力器羽流离子能谱测试仪设计及在轨数据分析

阻滞势分析仪（RPA）可有效获得等离子体离子能量分布,针对空间电推力器产生的交换电荷等离子体羽流参数范围与特性,开展了专用RPA的设计,着重描述已用于航天器上搭载的RPA设计方法及影响因素分析。在轨测试表明,所设计RPA获得了理想的测试结果,通过对测试数据分析获得了羽流等离子体的离子能谱和束流密度。     

电推力器电磁辐射测试透波副舱性能评价

为了获得电推力器工作时的电磁辐射干扰（EMI）数据,通过试验对电推力器的电磁辐射开展测试,测试时推力器必须工作在具有良好透波性的真空副舱内,根据此需求研制了一种集成于现有不锈钢真空室主舱的玻璃纤维透波副舱,针对研制的透波副舱设计指标,提出了从透波率、工作热特性和系统极限真空等方面开展透波副舱综合性能评价的方法。通过测试获得的透波副舱工作特性以及分析评价结果,为透波副舱用于推力器产品电磁辐射试验提供了可靠依据。