霍尔效应推力器制造技术

一种霍尔效应推力器组件包括用于产生磁路的多个磁源。所述多个磁源被定位在霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间。所述多个磁源限定延伸穿过第一端和第二端的纵向轴线。所述第一端被构造为放电端。第二端联接有安装组件。所述安装组件被构造成将多个磁源固定到航天器。磁性元件由安装组件支撑。所述磁性元件通过安装组件相对于多个磁源定位。件通过安装组件相对于多个磁源定位。件通过安装组件相对于多个磁源定位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】霍尔效应推力器


[0001]本公开涉及用于在轨航天器推进的霍尔效应推力器(HET)，并且更明确地说，本公开涉及由HET生成的净磁偶极矩。

技术实现思路

[0002]本公开提供一种霍尔效应推力器组件，该霍尔效应推力器组件包括用于产生磁路的多个磁源。所述多个磁源被定位在霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间。所述多个磁源限定延伸穿过第一端和第二端的纵向轴线。第一端被构造为放电端。安装组件联接到第二端。所述安装组件包括在第一侧与第二侧之间延伸的本体。第一侧联接到霍尔效应推力器的第二端。本体限定空腔。安装组件还包括定位在空腔内的插座。安装组件被进一步构造成将多个磁源固定到航天器。多个离散磁体至少部分保持在插座内。多个离散磁体被定位成相比于本体的第一侧更靠近第二侧。多个离散磁体通过安装组件相对于多个磁源定位。
[0003]在另一构造中，本公开提供一种霍尔效应推力器组件，该霍尔效应推力器组件包括用于产生磁路的多个磁源。多个磁源被定位在霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间。多个磁源限定延伸穿过第一端和第二端的纵向轴线。第一端被构造为放电端。安装组件联接到第二端。安装组件被构造成将多个磁源固定到航天器。磁性元件由安装组件支撑。磁性元件通过安装组件相对于多个磁源定位。
[0004]在又一构造中，本公开提供一种用于霍尔效应推力器的安装组件。霍尔效应推力器能够操作，从而为航天器推进产生推力。安装组件包括本体，该本体被构造成将霍尔效应推力器固定到该本体。本体在第一侧与第二侧之间沿着纵向轴线延伸。磁性元件由本体支撑。安装组件能够联接到霍尔效应推力器，以将磁性元件相对于磁场发生器定位，用于产生霍尔效应推力器的推力。
[0005]在又一构造中，本公开提供一种用于霍尔效应推力器的安装组件。安装组件包括本体，该本体被构造成将霍尔效应推力器固定到该本体。本体沿着纵向轴线延伸。补偿磁性元件或屏蔽组件中的至少一个联接到本体。安装组件能够联接到霍尔效应推力器，以将补偿磁性元件或屏蔽组件中的至少一个相对于霍尔效应推力器内的多个磁源定位。在霍尔效应推力器的运行期间，多个磁源产生具有磁偶极矩的第一磁路。在霍尔效应推力器的运行期间，补偿磁性元件或屏蔽组件中的至少一个被定位成在沿着纵向轴线的方向上将霍尔效应推力器的磁偶极矩的绝对值减小预定百分比。
[0006]在另一构造中，本公开提供一种霍尔效应推力器组件，该霍尔效应推力器组件包括用于产生磁路的多个磁源。多个磁源被定位在霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间。第一端被构造为放电端。安装组件联接到第二端。安装组件被构造成将霍尔效应推力器固定到航天器。霍尔效应推力器还包括具有选自由以下项组成的组的材料的结构：铁、铁氧体、高导磁合金、或具有高导磁率的其它磁性材料。该结构由安装组件支撑。该结构通过安装组件相对于多个磁源定位。
[0007]在又一构造中，本公开提供一种霍尔效应推力器组件，该霍尔效应推力器组件包括用于产生磁路的多个磁源。多个磁源被定位在霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间。多个磁源限定延伸穿过第一端和第二端的纵向轴线。第一端被构造为放电端。该磁路具有非零磁偶极矩。安装组件联接到第二端。安装组件被构造成将霍尔效应推力器固定到航天器。安装组件包括具有空腔的本体。补偿磁性元件被容纳在空腔内。补偿磁性元件相对于纵向轴线选择性地定位，并被构造成在沿着纵向轴线的方向上将霍尔效应推力器的非零磁偶极矩的绝对值减小预定百分比。
[0008]通过考虑具体实施方式和附图，本公开的其它方面将变得显而易见。
附图说明
[0009]图1是常规HET的一部分的外部立体图。
[0010]图2是沿着2
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2线截取的、图1所示常规HET的纵向示意性截面图，其示出了磁场源和磁场通量导引件的布置。
[0011]图3是根据本公开的HET组件的纵向示意性截面图。
[0012]图4是根据本公开的另一HET组件的立体图，其示出了HET的安装组件。
[0013]图5是图4的HET组件的俯视图。
[0014]图6是仅图4的HET组件的安装组件的俯视立体图。
[0015]图7是图6的安装组件的分解图，其示出了被构造成支撑调零磁体的结构的位置。
[0016]图8是根据本公开的另一HET组件的纵向示意性截面图。
[0017]图9是根据本公开的另一HET组件的纵向示意性截面图。
[0018]在详细解释本公开的任何实施例之前，应理解，本公开的应用不限于以下描述中所阐述的或附图中所图示的部件的形成和布置的细节。本公开能够支持其它实施例，并且能够以各种方式来实践或进行。而且，应理解，本文所使用的用语和术语是出于描述的目的且不应视为限制性的。
具体实施方式
[0019]图1和图2示出了用于航天器推进的霍尔效应推力器(HET)10。HET 10包括外壳20，该外壳具有定位在其中以用于产生磁路的磁源和材料。
[0020]参照图2，在外壳20内的磁场源40A
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40C和磁场通量导引件30、32的常规同心布置中，放电室50被构造成容纳推进剂(例如，氙气、氪气、氩气等)。更具体地说，推进剂穿过延伸穿过相应开口46的多根管44(图2中仅示出其中的一个)而被引入到放电室50中。在定位在第一放电端28处或其附近的阴极(未示出)与定位在第二端24处或其附近的阳极(未示出)之间施加的电压在放电室50内形成相对于纵向轴线A轴向延伸的电场。包括磁场源40A
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40C和磁场通量导引材料30的磁路(即，箭头56)被构造成在第一端28处产生径向定向的磁场。受到磁场作用的电子被用于电离推进剂。随后，推进剂离子被电场加速，以用于在第一端28处生成推力。因此，磁场源40A
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40C和/或磁场通量导引件30、32可被称为磁场发生器，该磁场发生器用于产生霍尔效应推力器的推力。在其它实施例中，磁场发生器可以表示生成用于产生推力的磁场的霍尔效应推力器的元件。
[0021]如图2所示，磁场源40A
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40C(例如，电磁线圈或永磁体)被定向成使其磁矩从第一
端28附近到第二端24附近相对于纵向轴线A是轴向的。所示的磁场源40A
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40C围绕纵向轴线A形成大致上连续的环形形状，但在其它实施例中，这些源40A
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40C可以包括多个离散的或以其它方式间隔开的源。在所示的实施例中，HET 10包括作为磁场源40A
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40C的三个电磁线圈，每个电磁线圈相对于磁场通量导引材料30定位。在其它构造中，磁路56可以仅包含磁场源40A
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40C中的一个磁场源。定位在第二端24处的、具有高相对导磁率的呈板32形式的额外磁场通量导引材料30完成磁路56。
[0022]由于磁场源40A
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40C(例如，电磁线圈或永磁体)和磁场通量导引材料30的使用，HET 10产生预定磁偶极矩(例如，以安培平方米(A
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种霍尔效应推力器组件，包括：多个磁源，所述多个磁源用于产生磁路，所述多个磁源被定位在所述霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间，所述多个磁源限定延伸穿过所述第一端和所述第二端的纵向轴线，所述第一端被构造为放电端；安装组件，所述安装组件联接到所述第二端，所述安装组件包括在第一侧与第二侧之间延伸的本体，所述第一侧联接到所述霍尔效应推力器的所述第二端，所述本体限定空腔，所述安装组件还包括定位在所述空腔内的插座，所述安装组件被进一步构造成将所述多个磁源固定到航天器；以及多个离散磁体，所述多个离散磁体至少部分地保持在所述插座内，所述多个离散磁体被定位成相比于所述本体的所述第一侧更靠近所述第二侧，其中，所述多个离散磁体通过所述安装组件相对于所述多个磁源定位。2.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述多个磁源包括定位在所述第二端处的板，其中，所述本体的所述第一侧联接到所述板。3.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，还包括外壳，所述外壳被构造成接纳所述多个磁源，其中，所述本体被定位成与所述外壳相邻。4.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述本体包括外周表面，所述外周表面在所述第一侧与所述第二侧之间延伸，并且其中，所述本体具有截头圆锥形状。5.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述本体包括多个突起，所述多个突起中的每一个突起在所述第二侧处相对于所述纵向轴线周向定位，并且其中，所述多个突起被构造用于将所述霍尔效应推力器联接到所述航天器。6.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述插座限定有多个孔隙，所述多个孔隙相对于所述纵向轴线并且相对于彼此周向地等间距隔开，其中，每个孔隙接纳所述多个离散磁体中的一个离散磁体。7.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述插座具有围绕所述纵向轴线延伸的环形形状。8.根据权利要求1所述的霍尔效应推力器，其中，所述安装组件包括多个凸出部，其中，每个凸出部在所述空腔内以平行于所述纵向轴线的方式延伸，其中，每个凸出部包括相对于所述第二侧轴向凹进的端部。9.根据权利要求8所述的霍尔效应推力器，其中，所述安装组件还包括联接到所述多个凸出部中的每个凸出部的所述端部的保持构件，其中，所述保持构件将所述多个离散磁体和所述插座保持在所述空腔内。10.一种霍尔效应推力器组件，包括：多个磁源，多个磁源用于产生磁路，所述多个磁源被定位在所述霍尔效应推力器的第一端与相反的第二端之间，所述多个磁源限定延伸穿过所述第一端和所述第二端的纵向轴线，所述第一端被构造为放电端；安装组件，安装组件联接到所述第二端，所述安装组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰森，
申请(专利权)人：奥比恩空间技术公司，
类型：发明
国别省市：