一种霍尔电推力器阳极气体分配器制造技术

本发明专利技术公开了一种霍尔电推力器阳极气体分配器，包括进气管、气管连接件、阳极导磁环、一级气体分配器、二级气体分配器。其中，“∪”型环状阳极导磁体的底部设置了第一通气孔；“工”型环状一级气体分配器的下侧设置了第二通气孔，上侧设置了第三通气孔；“∩”二级气体分配器内外两侧分别设置了第四通气孔。阳极导磁环、一级气体分配器和二级气体分配器三个零件分别通过电子束焊接而成，形成了一级缓冲腔、二级缓冲腔和三级缓冲腔的三级缓冲结构。通过本发明专利技术的技术方案，可以有效控制和分配进入霍尔电推力器阳极气体的流量，使气体流动性更加的稳定均匀，从而为霍尔电推力器提供稳定均匀的中性粒子环境。的中性粒子环境。的中性粒子环境。

【技术实现步骤摘要】
一种霍尔电推力器阳极气体分配器


[0001]本专利技术属于电推进
，尤其涉及一种霍尔电推力器阳极气体分配器。

技术介绍

[0002]霍尔电推力器是目前国际上应用最多最成熟的电推进系统，与化学推进相比，霍尔电推进具有比冲高、寿命长、重量轻等优点，应用于航天器的姿态控制、轨道转移和提升、轨道修正、阻力补偿等任务。
[0003]阳极气体分配器是霍尔电推力器中重要组成部分，通过对霍尔推力器的长期实验研究发现，中性气体在阳极放电通道环境中的均匀稳定性对等离子体放电有着显著的影响：当放电通道内中性气体不均匀时，就会造成等离子体放电不均匀，影响电推力器效率的下降，甚至影响放电的稳定性。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：为解决霍尔电推力器放电通道中性气体不易稳定均匀的问题，本专利技术提出了一种霍尔电推力器阳极气体分配器，该阳极气体分配器将一级气体分配器、二级气体分配器和阳极导磁环通过电子束焊接方式合成一体的结构，共形成了三级缓冲腔，使得中性气体经过三级缓冲腔流至放电通道时更加的稳定均匀，本专利技术结构简单，同时降低了阳极气体分配器在制备过程的难度和成本。
[0005]本专利技术提供的技术方案为：
[0006]一种霍尔电推力器阳极气体分配器，包括进气管、气管连接件、阳极导磁环、一级气体分配器、二级气体分配器。
[0007]优选地，所述的进气管和气管连接件通过氩弧焊接的方式固定在阳极导磁环上。
[0008]优选地，所述的阳极导磁体为“∪”字型的环状结构，在“∪”型的底部设置1个第一通气孔。
[0009]优选地，所述的一级气体分配器为“工”字型的结构，“工”字的下侧设置2个均布的第二通气孔，上侧设置12个均布的第三通气孔，下侧的2个第二通气孔的圆心连线与上侧相邻2个第三通气孔的圆心连线成90
°
夹角。
[0010]优选地，所述的二级气体分配器为“∩”字型的环状结构，在“∩”型的内侧和外侧阵列均布96个第四通气孔。
[0011]优选地，所述的阳极导磁环、一级气体分配器和二级气体分配器分别通过电子束焊接连接而成。
[0012]优选地，所述的阳极导磁体材料为电工纯铁或软磁合金。
[0013]优选地，所述的一级气体分配器材料为无磁性不锈钢材质。
[0014]优选地，所述的二级气体分配器材料为无磁性不锈钢材质。
[0015]本专利技术的优点：本专利技术的一种霍尔电推力器阳极气体分配器，采用阳极一体化的焊接结构，加工简单、成本低。阳极导磁环、一级气体分配器和二级气体分配器三个零件分
别通过电子束焊接而成，形成了一级缓冲腔、二级缓冲腔和三级缓冲腔的多级缓冲结构，实验效果证明，此结构有效提高阳极放电通道内气体的均匀性和稳定性，改善了电离性能，最终提高霍尔电推力器的整体性能。
附图说明
[0016]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0017]图1为本专利技术提供的一种霍尔电推力器阳极气体分配器结构的二维剖面示意图；
[0018]图2为本专利技术提供的一种霍尔电推力器阳极气体分配器结构的立体剖面示意图；
[0019]图3为本专利技术一种霍尔电推力器阳极气体分配器的一级气体分配器与二级气体分配器焊接组合后结构的立体示意图；
[0020]图4为本专利技术一种霍尔电推力器阳极气体分配器的一级气体分配器结构的立体示意图；
[0021]图5为本专利技术一种霍尔电推力器阳极气体分配器的二级气体分配器结构的立体示意图；
[0022]图中标注如下：1、进气管；2、气管连接件；3、阳极导磁环；4、一级气体分配器；5、二级气体分配器；6、一级缓冲腔；7、二级缓冲腔；8三级缓冲腔。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本专利技术作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非在限制本专利技术的保护范围。
[0025]本专利技术一种霍尔电推力器阳极气体分配器如图1
‑
5所示，包括进气管1、气管连接件2、阳极导磁体3、一级气体分配器4、二级气体分配器5；
[0026]霍尔电推力器阳极气体分配器为阳极一体化结构，零件之间分别通过焊接方式固定连接，进气管1、气管连接件2与阳极导磁体3通过氩弧焊方式固定连接，一级气体分配器4和二级气体分配器5之间通过电子束焊接方式固定连接，阳极导磁体3和一级气体分配器4通过电子束焊接方式固定连接。
[0027]如图2所示，首先将一级气体分配器4、二级气体分配器5焊接组合后，在将一级气体分配器4与阳极导磁体3通过电子束焊接固定连接。
[0028]本专利技术工作原理：霍尔电推力器阳极气体分配器焊接装配完成后，气体从进气管1流经第一通气孔后，在一级缓冲腔6的均匀作用下，然后通过一级气体分配器4的两个对称第二通气孔进入二级缓冲腔7，在二级缓冲腔7内稳定均匀后，气体叉经过一级气体分配器4的12个均布的第三通气孔流入三级缓冲腔8，经过三级缓冲腔8后，在通过二级气体分配器5的96个阵列均布的第四通气孔，最终流入环形的放电通道。气体总共实现了气体的三级缓冲和均匀分配，充分达到放电通道内气体的均匀流动状态。
[0029]至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本专利技术的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本专利技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本专利技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些
更改或替换之后的技术方案都将落入本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种霍尔电推力器阳极气体分配器，其特征在于，包括进气管、气管连接件、阳极导磁环、一级气体分配器、二级气体分配器。2.根据权利要求1所述的一种霍尔电推力器阳极气体分配器，其特征在于：所述的进气管和气管连接件通过氩弧焊接的方式固定在阳极导磁环上。3.根据权利要求1所述的一种霍尔电推力器阳极气体分配器，其特征在于：所述的阳极导磁体为“∪”字型的环状结构，在“∪”型的底部设置1个第一通气孔。4.根据权利要求1所述的一种霍尔电推力器阳极气体分配器，其特征在于：所述的一级气体分配器为“工”字型的结构，“工”字的下侧设置2个均布的第二通气孔，上侧设置12个均布的第三通气孔，下侧的2个第二通气孔的圆心连线与上侧相邻2个第三通气孔的圆心连线成90
°

【专利技术属性】
技术研发人员：潘海林，刘琪，姚艳，
申请(专利权)人：北京星辰空间科技有限公司，
类型：发明
国别省市：