一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构制造技术

技术编号:32241311 阅读:30 留言:0更新日期:2022-02-09 17:45
本发明专利技术公开了一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构,超导磁等离子体推进器热管冷却结构为圆柱状结构,包括阴极、中间连接件和阳极,阴极设置在中间连接件内部,阳极设置在中间连接件外部,阴极上设置有阴极冷却机构,阳极上设置有阳极冷却机构,阴极热管冷却机构包括阴极热管和阴极散热翅片,阳极热管冷却机构包括阳极热管和阳极散热翅片,本发明专利技术相比于传统的主动冷却结构需要额外的动力装置,导致结构复杂,安全性较低;该热管冷却结构无需任何动力系统,具有结构紧凑,安全可靠的特点,在深冷太空使用具有巨大的优势。冷太空使用具有巨大的优势。冷太空使用具有巨大的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构


[0001]本专利技术涉及电推动器设计
,具体为一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构。

技术介绍

[0002]电推进是一类利用电能直接加热推进剂或利用电磁作用电离加速推进剂以获得推进动力的先进推进方式,具有较高的比冲、推力和效率,在大型航天器的轨道控制、深空探测和星际航行等空间任务中有广阔的应用前景。
[0003]超导磁等离子体推进器(MPDT)是电推进技术的典型代表,因其具有高比冲、大推力、易于高功率电源结合实现大功率、小型化等技术特点,被认为是用于深空探测的最佳候选推进方案之一。
[0004]超导磁等离子体推进器在工作过程中,主要通过电极间电流放电,使得通入的气体工质电离产生等离子体。等离子体在附加电磁场和气动力加速作用下高速喷出,产生推力。由于MPDT功率较大时将产生几百安培的大电流内部产生的高温等离子体,对暴露在等离子体中的电极易产生烧蚀,严重危害推进器的安全。采用传统的主动水冷装置需要额外动力装置,系统复杂,安全性低,采用热管加辐射的完成被动式的散热方式,不需要用任何动力系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构,其特征在于,所述超导磁等离子体推进器热管冷却结构为圆柱状结构,包括阴极(4)、中间连接件(5)和阳极(6),所述阴极(4)设置在所述中间连接件(5)内部,所述阳极(6)设置在所述中间连接件(5)外部,所述阴极(4)上设置有阴极冷却机构,所述阳极(6)上设置有阳极冷却机构,所述阴极热管冷却机构包括阴极热管和阴极散热翅片(3),所述阴极散热翅片(3)设置在所述阴极的外表面上,所述阴极热管包括蒸发段和冷凝段,所述阴极热管的蒸发段伸入所述阴极内部,所述阴极热管的冷凝段设置在所述阴极散热翅片(3)上;所述阳极热管冷却机构包括阳极热管和阳极散热翅片(2),所述阳极散热翅片(2)设置在所述阳极的外表面上,所述阳极热管包括蒸发段和冷凝段,所述阳极热管的蒸发段伸入所述阳极内部,所述阳极热管的冷凝段设置在所述阳极散热翅片(2)上。2.根据权利要求1所述的一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构,其特征在于,所述阴极(4)上设置有阴极推进剂入口(8),所述阴极(4)内部轴向设置有若干组阴极推进剂通道(15),所述阴极推进剂入口(8)与推进剂腔室(10)的入口连接,所述推进剂腔室(10)的出口分别和所述阴极推进剂通道(15)的一端连接,所述阴极推进剂通道(15)的另一端分别和等离子体电离室(22)连接。3.根据权利要求2所述的一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构,其特征在于,所述阴极(4)上设置有阴极冷却剂入口(9),所述阴极冷却剂入口(9)通过阴极冷却剂通道(14)与第三冷却剂腔室(13)的入口连接,所述第三冷却剂腔室(13)的出口与所述阴极热管蒸发段的一端连接,所述阴极热管蒸发段的另一端与所述第二冷却剂腔室(12)的入口连接,所述第二冷却剂腔室(12)的出口与阴极热管冷凝段(7)的一端连接,所述阴极热管冷凝段(7)的另一端与第一冷却剂腔室(11)的入口连接,所述第一冷却剂腔室(11)的出口与所述阴极冷却剂通道(14)连接。4.根据权利要求3所述的一种超导磁等离子体推进器热管冷却结构,其特征在于,所述阴极冷却剂通道(14)的数目为一条,所述阴极推进剂通道(15)为6条,且1条所述阴极冷却剂通道(14)设置在6条所述阴...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑金星雷明准赵平辉尹洲刘海洋李明刘菲周成王戈
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1