一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器制造技术

本发明专利技术提供的一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，包括：永磁体、内磁芯、导磁底座、导磁件、出口磁极、陶瓷通道和阳极，永磁体、导磁件和出口磁极均为环形件且同轴，内磁芯竖直设置且位于永磁体的内部，内磁芯的上下两端分别连接陶瓷通道和导磁底座，出口磁极、导磁件和导磁底座由上至下依次连接，出口磁极滑动连接于导磁件和陶瓷通道的上沿，陶瓷通道位于导磁件的内部，陶瓷通道的上游部分为直通道，下游部分为变截面通道，阳极设置于陶瓷通道的底部。本发明专利技术在不影响工质电离程度的基础上，解决了现有的圆柱形霍尔推力器等离子体与壁面作用加剧导致性能下降的问题，延长了推力器寿命，且相对现有的圆柱形霍尔推力器大幅减重。

A Cylindrical Hall Thruster with Variable Section Channel Configuration

The invention provides a cylindrical Hall thruster with variable cross-section channel configuration, which comprises a permanent magnet, an inner core, a magnetic base, a magnetic guide, an outlet magnetic pole, a ceramic channel and an anode, a permanent magnet, a magnetic guide and an outlet magnetic pole are all annular and coaxial, and the inner magnetic core is vertically arranged and located inside the permanent magnet. The upper and lower ends of the inner magnetic core are respectively connected with a ceramic channel and a magnetic guide bottom. The outlet pole, the magnetizer and the magnetizer base are connected from top to bottom in turn. The outlet pole slides along the upper edge of the magnetizer and the ceramic channel. The ceramic channel is located inside the magnetizer, the upstream part of the ceramic channel is a straight channel, the downstream part is a variable cross-section channel, and the anode is located at the bottom of the ceramic channel. On the basis of not affecting the ionization degree of working medium, the invention solves the problem that the existing cylindrical Hall thruster suffers from performance degradation caused by the intensification of plasma-wall interaction, prolongs the life of the thruster, and greatly reduces weight compared with the existing cylindrical Hall thruster.

【技术实现步骤摘要】
一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器
本专利技术涉及一种圆柱型霍尔推力器，具体地，涉及一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，属于圆柱形霍尔推力器领域。
技术介绍
随着具有微推力、高比冲、长寿命等特点的电推进技术发展，小功率电推进已成为很有技术竞争力的小卫星推进系统选择。与传统的霍尔推力器相比，圆柱形霍尔推力器在电推进装置小型化的进程中表现出巨大的潜力。圆柱形推力器工作机理与传统霍尔推力器有根本性的不同，在阳极侧，由于磁镜效应，电子往阳极的传导运动受到阻碍；而在阴极侧受到电场力的作用被反射回通道内部，故电子在通道内可以轴向地来回往复移动以加强电离，这种设计特点使得圆柱形霍尔推力器具有结构简单、寿命长等优势，从而获得了国内外越来越多研究机构的重视。现有的圆柱形霍尔推力器由于内壁面的去除使得陶瓷壁面的侵蚀问题得到一定的缓解，但是外陶瓷壁面仍然会受到离子的侵蚀，造成寿命受限，并且由于通道内部磁场轴向分量较大，根据热化电势假设，加速电场径向分量会较大，因此会造成离子发散，导致等离子体与壁面的相互作用程度加剧，引起推力器性能的下降。增大通道直径会使得等离子体与壁面作用程度减轻，但会使得工质通流密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，包括：永磁体(1)、内磁芯(2)、导磁底座(3)、导磁件(4)、出口磁极(5)、陶瓷通道(6)和阳极(7)，其特征在于，所述永磁体(1)、所述导磁件(4)和所述出口磁极(5)均为环形件且同轴，所述内磁芯(2)竖直设置且位于所述永磁体(1)的内部，所述内磁芯(2)的上下两端分别连接所述陶瓷通道(6)和所述导磁底座(3)，所述出口磁极(5)、所述导磁件(4)和所述导磁底座(3)由上至下依次连接，所述出口磁极(5)滑动连接于所述导磁件(4)和所述陶瓷通道(6)的上沿，所述陶瓷通道(6)位于所述导磁件(4)的内部，所述陶瓷通道(6)的上游部分为直通道，下游部分...

【技术特征摘要】
1.一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，包括：永磁体(1)、内磁芯(2)、导磁底座(3)、导磁件(4)、出口磁极(5)、陶瓷通道(6)和阳极(7)，其特征在于，所述永磁体(1)、所述导磁件(4)和所述出口磁极(5)均为环形件且同轴，所述内磁芯(2)竖直设置且位于所述永磁体(1)的内部，所述内磁芯(2)的上下两端分别连接所述陶瓷通道(6)和所述导磁底座(3)，所述出口磁极(5)、所述导磁件(4)和所述导磁底座(3)由上至下依次连接，所述出口磁极(5)滑动连接于所述导磁件(4)和所述陶瓷通道(6)的上沿，所述陶瓷通道(6)位于所述导磁件(4)的内部，所述陶瓷通道(6)的上游部分为直通道，下游部分为变截面通道，所述阳极(7)设置于所述陶瓷通道(6)的底部。2.根据权利要求1所述的一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，其特征在于，所述导磁件(4)和所述永磁体(1)的内径相同，所述出口磁极(5)、所述导磁件(4)、所述永磁体(1)和所述导磁底座(3)的外径相同。3.根据权利要求2所述的一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，其特征在于：所述陶瓷通道(6)为一体件。4.根据权利要求3所述的一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，其特征在于，所述陶瓷通道(6)的材料为氮化硼陶瓷。5.根据权利要求4所述的一种变截面通道构型的圆柱形霍尔推力器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，梁圣涛，于达仁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23