RU2005132306A - Двигатель малой тяги для космического летательного аппарата - Google Patents
Двигатель малой тяги для космического летательного аппарата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2005132306A RU2005132306A RU2005132306/06A RU2005132306A RU2005132306A RU 2005132306 A RU2005132306 A RU 2005132306A RU 2005132306/06 A RU2005132306/06 A RU 2005132306/06A RU 2005132306 A RU2005132306 A RU 2005132306A RU 2005132306 A RU2005132306 A RU 2005132306A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thruster
- magnetic field
- electromagnetic field
- chamber
- thruster according
- Prior art date
Links
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract 19
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract 6
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03H1/00—Using plasma to produce a reactive propulsive thrust
- F03H1/0081—Electromagnetic plasma thrusters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/40—Arrangements or adaptations of propulsion systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Claims (29)
1. Двигатель малой тяги, содержащий камеру, определяющую ось тягового усилия, инжектор, предназначенный для инжектирования ионизируемого газа в камеру, генератор магнитного поля, которое имеет по меньшей мере максимум вдоль оси, генератор электромагнитного поля, предназначенный для генерирования микроволнового ионизирующего поля в камере по одну сторону от указанного максимума и магнитного пондеромоторного ускоряющего поля по другую сторону от указанного максимума.
2. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что угол вектора магнитного поля c осью тягового усилия составляет менее 45° предпочтительно менее 20°.
3. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что период ионного циклотронного резонанса в двигателе малой тяги больше по величине по меньшей мере на один порядок, чем время пролета ионов в двигателе малой тяги.
4. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что отношение максимального значения к минимальному значению магнитного поля находится в пределах от 2 до 20.
5. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что угол вектора электромагнитного поля c ортогональным направлением меньше 45°, предпочтительно, меньше 20°.
6. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что локальный угол между вектором электромагнитного поля и вектором магнитного поля в двигателе малой тяги находится в пределах от 60 до 90°.
7. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что частота электромагнитного поля отличается менее чем на 10% от частоты электронного циклотронного резонанса в положении, когда генерируется электромагнитное поле.
8. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что микроволновое ионизирующее поле и магнитное поле предназначены для ионизации по меньшей мере 50% газа, инжектируемого в камеру.
9. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор магнитного поля содержит по меньшей мере одну катушку, расположенную вдоль оси, по существу, в максимуме магнитного поля.
10. Двигатель малой тяги по п.9, отличающийся тем, что генератор магнитного поля содержит вторую катушку, расположенную между указанной по меньшей мере одной катушкой и инжектором.
11. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор магнитного поля предназначен для изменения величины указанного максимума.
12. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор магнитного поля предназначен для изменения направления магнитного поля по меньшей мере с другой стороны от указанного максимума.
13. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор электромагнитного поля содержит по меньшей мере одну резонансную полость.
14. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор электромагнитного поля содержит по меньшей мере одну резонансную полость по одну сторону от указанного максимума.
15. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что генератор электромагнитного поля содержит по меньшей мере одну резонансную полость по другую сторону от указанного максимума.
16. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что камера сформирована внутри трубы.
17. Двигатель малой тяги по п.16, отличающийся тем, что труба имеет увеличенное поперечное сечение с края, противоположного инжектору.
18. Двигатель малой тяги по п.16, отличающийся тем, что в трубе размещен радиоактивный изотоп.
19. Двигатель малой тяги по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит экранирующую камеру между инжектором и камерой.
20. Двигатель малой тяги, содержащий камеру, определяющую ось тягового усилия, инжектор, предназначенный для инжектирования ионизируемого газа в камеру, генератор магнитного поля, которое имеет по меньшей мере максимум вдоль оси, генератор электромагнитного поля, предназначенный для генерирования микроволнового ионизирующего поля в камере по одну сторону от указанного максимума и магнитного пондеромоторного ускоряющего поля по другую сторону от указанного максимума, период ионного циклотронного резонанса в двигателе малой тяги больше по меньшей мере на один порядок величины, чем время пролета ионов в двигателе малой тяги.
21. Двигатель малой тяги по п.20, отличающийся тем, что частота электромагнитного поля менее чем на 10% отличается от частоты электронного циклотронного резонанса в положении, когда генерируется электромагнитное поле.
22. Способ генерирования тягового усилия, заключающийся в том, что инжектируют газ в камеру, прикладывают первое магнитное поле и первое электромагнитное поле для ионизации по меньшей мере части газа, затем прикладывают к газу второе магнитное поле и второе электромагнитное поле для ускорения частично ионизированного газа под действием магнитной пондеромоторной силы.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что частота электромагнитного поля менее чем на 10% отличается от частоты электронного циклотронного резонанса в положении, когда генерируется электромагнитное поле.
24. Способ по п.22, отличающийся тем, что газ ионизируют посредством электронного циклотронного резонанса.
25. Способ по п.22, отличающийся тем, что ионы в основном нечувствительны к первому магнитному полю.
26. Способ по п.22, отличающийся тем, что локальный угол между вектором первого электромагнитного поля и вектором первого магнитного поля находится в пределах от 60 до 90°.
27. Способ по п.22, отличающийся тем, что локальный угол между вектором второго электромагнитного поля и вектором второго магнитного поля находится в пределах от 60 и 90°.
28. Способ по п.22, отличающийся тем, что ионизируют по меньшей мере 50% газа.
29. Способ по п.22, отличающийся тем, что дополнительно изменяют направление второго магнитного поля.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP03290712A EP1460267B1 (en) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | Spacecraft thruster |
EP03290712.3 | 2003-03-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005132306A true RU2005132306A (ru) | 2006-02-10 |
RU2330181C2 RU2330181C2 (ru) | 2008-07-27 |
Family
ID=32799136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005132306/06A RU2330181C2 (ru) | 2003-03-20 | 2004-03-17 | Двигатель малой тяги для космического летательного аппарата |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP1460267B1 (ru) |
JP (1) | JP4977459B2 (ru) |
KR (1) | KR101075218B1 (ru) |
CN (1) | CN1761816B (ru) |
AT (1) | ATE335928T1 (ru) |
AU (1) | AU2004274389B2 (ru) |
BR (1) | BRPI0409043A (ru) |
CA (1) | CA2519701C (ru) |
DE (1) | DE60307418T2 (ru) |
ES (1) | ES2272909T3 (ru) |
IL (1) | IL170820A (ru) |
MX (1) | MXPA05009982A (ru) |
RU (1) | RU2330181C2 (ru) |
WO (1) | WO2005028310A2 (ru) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1995458B1 (en) * | 2004-09-22 | 2013-01-23 | Elwing LLC | Spacecraft thruster |
US7509795B2 (en) * | 2005-01-13 | 2009-03-31 | Lockheed-Martin Corporation | Systems and methods for plasma propulsion |
KR100698618B1 (ko) | 2005-07-12 | 2007-03-22 | 삼성전자주식회사 | 플라즈마 가속장치 및 그것을 구비하는 플라즈마 처리시스템 |
WO2007095680A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Jozef Goj | System to propel fluid matter in an elongate flow tube |
DE102006059264A1 (de) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | Thales Electron Devices Gmbh | Plasmabeschleunigeranordnung |
EP2543881B1 (en) * | 2010-03-01 | 2019-09-18 | Mitsubishi Electric Corporation | System comprising a hall thruster, cosmonautic vehicle, and propulsion method |
RU2011129508A (ru) * | 2011-07-18 | 2012-02-20 | Закрытое акционерное общество "Техмаш" (RU) | Способ создания пондеромоторного эффекта воздействия и "аннигиляционные" движители |
FR2985292B1 (fr) * | 2011-12-29 | 2014-01-24 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Propulseur plasmique et procede de generation d'une poussee propulsive plasmique |
CN102767497B (zh) * | 2012-05-22 | 2014-06-18 | 北京卫星环境工程研究所 | 基于空间原子氧的无燃料航天器推进系统及推进方法 |
CN102767496B (zh) * | 2012-05-22 | 2014-12-03 | 北京卫星环境工程研究所 | 化学-电磁混合可变比冲的推进器 |
RU2518467C2 (ru) * | 2012-06-05 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Ионная двигательная установка космических аппаратов |
CN102797656B (zh) * | 2012-08-03 | 2014-08-13 | 北京卫星环境工程研究所 | 吸气式螺旋波电推进装置 |
CN103037609B (zh) * | 2013-01-10 | 2014-12-31 | 哈尔滨工业大学 | 射流等离子体电子能量调节器 |
CN103052249A (zh) * | 2013-01-11 | 2013-04-17 | 哈尔滨工业大学 | 一种射流等离子体密度分布调节器 |
JP2013137024A (ja) * | 2013-01-30 | 2013-07-11 | Elwing Llc | スラスタ及びそのシステム、そして推進発生方法 |
JP6345413B2 (ja) * | 2013-11-22 | 2018-06-20 | 学校法人立命館 | 深紫外発光素子 |
JP2014194220A (ja) * | 2014-06-12 | 2014-10-09 | Elwing Llc | スラスタ及び推進発生方法 |
CN104061137B (zh) * | 2014-07-11 | 2016-10-05 | 哈尔滨工业大学 | 根据地面实验参数修正在轨飞行霍尔推力器推力参数的方法 |
CN104454417B (zh) * | 2014-10-29 | 2017-04-12 | 大连理工大学 | 双阶栅极螺旋波离子推进装置 |
CN104653422B (zh) * | 2015-01-22 | 2017-04-12 | 大连理工大学 | 三级加速式螺旋波等离子体推进装置 |
WO2017085746A1 (en) * | 2015-11-18 | 2017-05-26 | Jsw Steel Limited | A microwave electrothermal thruster adapted for in-space electrothermal propulsion |
CN105554995B (zh) * | 2015-12-18 | 2018-12-14 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 高密度等离子体发生装置 |
CN105781921B (zh) * | 2016-03-16 | 2018-06-19 | 中国空间技术研究院 | 一种基于周期结构的电磁推力器腔体 |
CN105781793B (zh) * | 2016-03-29 | 2017-10-03 | 兰州理工大学 | 一种喷气引擎核心机 |
WO2019226358A2 (en) * | 2018-05-09 | 2019-11-28 | Alpha Ring International Ltd. | Electron and ion cyclotron resonance enabled fusion reactors |
CN111120232B (zh) * | 2018-11-01 | 2021-08-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种可实现微调控放电性能的会切场等离子体推力器 |
CN109681398B (zh) * | 2018-12-12 | 2020-08-28 | 上海航天控制技术研究所 | 一种新型微波ecr离子推力器放电室 |
CN110132606B (zh) * | 2019-05-28 | 2020-06-19 | 北京航空航天大学 | 推力器羽流参数测量系统、方法及装置 |
CN110337170B (zh) * | 2019-07-11 | 2021-06-22 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于电流驱动技术反场位形结构的高密度等离子体射流发生装置 |
CN111140454B (zh) * | 2020-02-13 | 2021-05-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种微型电子回旋共振离子推力器点火装置 |
CN111392070A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-10 | 北京卫星环境工程研究所 | 一种基于射频电离的气体收集装置 |
CN111706480A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-25 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于电场加速的离子风推力装置 |
GB2609465A (en) * | 2021-08-03 | 2023-02-08 | Magdrive Ltd | Thrust vectoring system |
CN114352494A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-04-15 | 西安航天动力研究所 | 基于多级磁场及多段喷管的等离子体生成装置及方法 |
CN118011357B (zh) * | 2024-04-08 | 2024-06-14 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 基于非相干散射雷达提取低纬电离层e区风场的方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3279175A (en) * | 1962-12-19 | 1966-10-18 | Rca Corp | Apparatus for generating and accelerating charged particles |
FR2147497A5 (ru) * | 1971-07-29 | 1973-03-09 | Commissariat Energie Atomique | |
US3956885A (en) | 1974-09-03 | 1976-05-18 | Avco Corporation | Electrothermal reactor |
US4328667A (en) | 1979-03-30 | 1982-05-11 | The European Space Research Organisation | Field-emission ion source and ion thruster apparatus comprising such sources |
US4305247A (en) | 1979-06-18 | 1981-12-15 | Hughes Aircraft Company | Electrothermally augmented hydrazine thruster |
US4663932A (en) * | 1982-07-26 | 1987-05-12 | Cox James E | Dipolar force field propulsion system |
US4893470A (en) * | 1985-09-27 | 1990-01-16 | The United States Of America As Represented By The Administrator, National Aeronautics And Space Administration | Method of hybrid plume plasma propulsion |
US4893089A (en) * | 1988-09-14 | 1990-01-09 | Harris Blake Corporation | Pulse power linac |
IT1246684B (it) * | 1991-03-07 | 1994-11-24 | Proel Tecnologie Spa | Propulsore ionico a risonanza ciclotronica. |
CN1218541A (zh) * | 1996-04-01 | 1999-06-02 | 空间动力公司 | 霍尔效应等离子加速器 |
US5841237A (en) * | 1997-07-14 | 1998-11-24 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | Production of large resonant plasma volumes in microwave electron cyclotron resonance ion sources |
DE19828704A1 (de) * | 1998-06-26 | 1999-12-30 | Thomson Tubes Electroniques Gm | Plasmabeschleuniger-Anordnung |
US6293090B1 (en) * | 1998-07-22 | 2001-09-25 | New England Space Works, Inc. | More efficient RF plasma electric thruster |
US6193194B1 (en) * | 1998-09-01 | 2001-02-27 | Michael A. Minovitch | Magnetic propulsion system and operating method |
DE10153723A1 (de) * | 2001-10-31 | 2003-05-15 | Thales Electron Devices Gmbh | Plasmabeschleuniger-Anordnung |
-
2003
- 2003-03-20 ES ES03290712T patent/ES2272909T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-20 EP EP03290712A patent/EP1460267B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-20 AT AT03290712T patent/ATE335928T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-03-20 DE DE60307418T patent/DE60307418T2/de not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-03-17 WO PCT/US2004/008054 patent/WO2005028310A2/en active Application Filing
- 2004-03-17 EP EP04809320A patent/EP1604111A4/en not_active Withdrawn
- 2004-03-17 CN CN2004800074495A patent/CN1761816B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-17 JP JP2006509247A patent/JP4977459B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-17 CA CA002519701A patent/CA2519701C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-03-17 AU AU2004274389A patent/AU2004274389B2/en not_active Ceased
- 2004-03-17 BR BRPI0409043-8A patent/BRPI0409043A/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-03-17 RU RU2005132306/06A patent/RU2330181C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-03-17 MX MXPA05009982A patent/MXPA05009982A/es active IP Right Grant
-
2005
- 2005-09-12 IL IL170820A patent/IL170820A/en not_active IP Right Cessation
- 2005-09-15 KR KR1020057017301A patent/KR101075218B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005028310A3 (en) | 2005-08-11 |
CN1761816B (zh) | 2010-06-23 |
RU2330181C2 (ru) | 2008-07-27 |
EP1460267A1 (en) | 2004-09-22 |
DE60307418D1 (de) | 2006-09-21 |
AU2004274389A1 (en) | 2005-03-31 |
AU2004274389B2 (en) | 2011-03-17 |
BRPI0409043A (pt) | 2006-03-28 |
DE60307418T2 (de) | 2007-03-29 |
ATE335928T1 (de) | 2006-09-15 |
MXPA05009982A (es) | 2006-03-09 |
EP1604111A2 (en) | 2005-12-14 |
CA2519701A1 (en) | 2005-03-31 |
EP1460267B1 (en) | 2006-08-09 |
JP2007524784A (ja) | 2007-08-30 |
WO2005028310A2 (en) | 2005-03-31 |
CA2519701C (en) | 2008-12-30 |
KR20050120762A (ko) | 2005-12-23 |
JP4977459B2 (ja) | 2012-07-18 |
ES2272909T3 (es) | 2007-05-01 |
CN1761816A (zh) | 2006-04-19 |
KR101075218B1 (ko) | 2011-10-19 |
EP1604111A4 (en) | 2006-01-18 |
IL170820A (en) | 2010-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2005132306A (ru) | Двигатель малой тяги для космического летательного аппарата | |
US4780642A (en) | Electron cyclotron resonance ion source with coaxial injection of electromagnetic waves | |
KR940010844B1 (ko) | 이온 원(源) | |
WO2006110170A3 (en) | Spacecraft thruster | |
US7461502B2 (en) | Spacecraft thruster | |
GB2069230A (en) | Process and apparatus for producing highly charged large ions and an application utilizing this process | |
JPH046060B2 (ru) | ||
JPH0479460B2 (ru) | ||
US4859909A (en) | Process and apparatus for igniting an ultra-high frequency ion source | |
KR101311467B1 (ko) | 전자 맴돌이 공명 이온원 장치 및 이의 인출 전류를 증가시키는 방법 | |
US11810763B2 (en) | Distributed ground single antenna ion source | |
Marttinen | Transient sputtering method for estimating ion confinement times in ECRIS plasma | |
Trassl | ECR ion sources | |
SU1698912A1 (ru) | Способ генерации многозар дных ионов | |
Dmitriyev et al. | Magnet System for a Proton/helium ECR Ion Source | |
KASE et al. | 2p1-3 | |
Antaya | ECR ion source development for super-stripped positive ions in accelerator and atomic physics applications | |
Golovanivsky | ECR activity in Patrice Lumumba University (Moscow) | |
Sortais | Status and development of ECR ion sources | |
JPH06139978A (ja) | パルス駆動型の電子サイクロトロン共振イオン源 | |
Kawasaki et al. | Prototype module of a long pulse ion induction Linac | |
KR960005815A (ko) | 이시알(ecr) 건식 식각 장치 | |
Zelenski et al. | Proposal for a pulsed optically pumped polarized H/sup-/ion source for high energy accelerators | |
Sekiguchi et al. | An ECR ion source for multiply-charged heavy ions at 14 GHz | |
Song et al. | Investigation of beam acceleration and extraction on a stellatron |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150318 |