RU2414107C1 - Plasma accelerator with closed electron drift - Google Patents
Plasma accelerator with closed electron drift Download PDFInfo
- Publication number
- RU2414107C1 RU2414107C1 RU2010110022/07A RU2010110022A RU2414107C1 RU 2414107 C1 RU2414107 C1 RU 2414107C1 RU 2010110022/07 A RU2010110022/07 A RU 2010110022/07A RU 2010110022 A RU2010110022 A RU 2010110022A RU 2414107 C1 RU2414107 C1 RU 2414107C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- discharge chamber
- magnetic
- channel
- accelerator
- walls
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к плазменной технике и может использоваться при разработке плазменных ускорителей с замкнутым дрейфом электронов и протяженной зоной ускорения (УЗДП), применяемых в качестве электрореактивных двигателей, в частности в качестве стационарных плазменных двигателей (СПД), а также в составе технологических плазменных установок, применяемых для ионно-плазменной обработки материалов в вакууме.The invention relates to plasma technology and can be used in the development of plasma accelerators with a closed electron drift and an extended acceleration zone (SPD), used as electro-reactive engines, in particular as stationary plasma engines (SPD), as well as in the composition of technological plasma systems used for ion-plasma processing of materials in vacuum.
Принцип работы УЗДП основан на ускорении ионов в кольцевом ускорительном канале, образованном в разрядной камере, в котором инициируется разряд со скрещенными электрическим и магнитным полями. Магнитная система УЗДП выполняется таким образом, чтобы вектор индукции 
УЗДП широко применяются для решения различных технических задач. В частности, СПД, разработанные на базе УЗДП, успешно используются в двигательных установках коррекции орбит космических аппаратов. К существующим конструкциям СПД в настоящее время предъявляются требования по увеличению скорости истечения рабочего тела до 30 км/с и более. Основными проблемами при разработке двигателя с повышенным удельным импульсом тяги являются снижение тяговой эффективности и ресурса при повышении разрядного напряжения с целью получения требуемых удельных импульсов тяги (скоростей истечения).SPDs are widely used to solve various technical problems. In particular, SPDs developed on the basis of SPD are successfully used in propulsion systems for correcting the orbits of spacecraft. Currently, SPD constructions are required to increase the velocity of the expiration of the working fluid to 30 km / s or more. The main problems in the development of an engine with an increased specific thrust impulse are a decrease in traction efficiency and a resource with an increase in discharge voltage in order to obtain the required specific thrust impulses (flow rates).
Необходимо отметить, что распределение радиальной составляющей магнитного поля определяет продольное распределение электрического потенциала В условиях ускорения ионов в скрещенных электрическом и магнитном полях при увеличении индукции магнитного поля снижается подвижность электронов поперек магнитного поля и растет соответствующее электрическое сопротивление плазмы как проводящей среды. В современных конструкциях УЗДП топология магнитного поля в ускорительном канале выбирается таким образом, чтобы максимальное значение индукции магнитного поля и, соответственно, основное падение электрического потенциала происходило в выходной части ускорительного канала. За счет этого минимизируются потери, связанные с попаданием потока ионов на стенки разрядной камеры. При таком распределении магнитного поля ускоренные ионы выпадают на стенки разрядной камеры лишь в области выходных кромок разрядной камеры. Причем известно, что чем выше разрядное напряжение, тем выше энергия ионов и, следовательно, их распыляющая способность. Данное условие определяет сложность обеспечения требуемого ресурса двигателя.It should be noted that the distribution of the radial component of the magnetic field determines the longitudinal distribution of the electric potential.In conditions of ion acceleration in crossed electric and magnetic fields, with increasing magnetic field induction, the electron mobility decreases across the magnetic field and the corresponding electrical resistance of the plasma as a conducting medium increases. In modern designs of SPD, the topology of the magnetic field in the accelerator channel is chosen so that the maximum value of the magnetic field induction and, accordingly, the main drop in the electric potential occurs in the output part of the accelerator channel. Due to this, losses associated with the ingress of the ion flux onto the walls of the discharge chamber are minimized. With such a distribution of the magnetic field, accelerated ions fall on the walls of the discharge chamber only in the region of the output edges of the discharge chamber. Moreover, it is known that the higher the discharge voltage, the higher the ion energy and, consequently, their atomizing ability. This condition determines the complexity of providing the required engine life.
Известен ряд технических решений, направленных на повышение тяговой эффективности и ресурса УЗДП за счет усовершенствования магнитной системы ускорителя таким образом, чтобы радиальное магнитное поле в ускорительном канале было минимальным вблизи анода-газораспределителя и резко возрастало у среза канала в области размещения магнитных полюсов. Так, например, в патентной заявке JP 2007071055 (МПК F03Н 1/00, опубл. 22.03.2007) описана магнитная система УЗДП, включающая в свой состав магнитопроводящий элемент, замыкающий магнитные потоки с тыльной стороны анода-газораспределителя. Расстояние между внешней катушкой намагничивания (внешним источником магнитодвижущей силы) и внутренней катушкой намагничивания (внутренним источником магнитодвижущей силы) уменьшается вдоль ускорительного канала в направлении к открытому срезу разрядной камеры. В данной конструкции УЗДП источники магнитодвижущей силы удалены друг от друга на максимальное расстояние в области размещения анода-газораспределителя и приближены друг к другу вблизи кольцевого межполюсного рабочего зазора магнитной системы.A number of technical solutions are known aimed at increasing the traction efficiency and life of the SPD due to the improvement of the accelerator’s magnetic system in such a way that the radial magnetic field in the accelerating channel is minimal near the gas distribution anode and sharply increases at the channel cut in the region of magnetic poles. So, for example, in patent application JP 2007071055 (IPC F03H 1/00, published March 22, 2007), a magnetic ultrasonic distribution system is described, which includes a magnetically conductive element that closes magnetic fluxes from the back of the gas distribution anode. The distance between the external magnetization coil (an external source of magnetomotive force) and the internal magnetization coil (an internal source of magnetomotive force) decreases along the accelerating channel in the direction of the open cut of the discharge chamber. In this design of the ultrasonic diffractor, the sources of magnetomotive force are removed from each other to the maximum distance in the region where the anode-gas distributor is located and are close to each other near the annular interpolar working gap of the magnetic system.
В другом техническом решении, раскрытом в патенте RU 2092983 (МПК Н05Н 1/54, F03H 1/00, опубл. 10.10.1997), оптимальное распределение магнитного поля в ускорительном канале плазменного ускорителя обеспечивается посредством применения азимутально замкнутых магнитных экранов, установленных с внешней стороны ускорительного канала. Магнитные экраны выполняются из магнитомягкого материала. Предложенная конструкция магнитной системы обеспечивает экранирование части ускорительного канала, в которой установлен анод-газораспределитель, от магнитного поля, создаваемого с помощью источников магнитодвижущей силы, размещенных в полостях азимутально замкнутых экранов. Однако возможности изменения распределения магнитного поля в области кольцевого межполюсного зазора и, соответственно, повышения эффективности ускорения потока ионов в данной конструкции УЗДП существенно ограничены из-за расположения азимутально замкнутых магнитных экранов с внешней стороны ускорительного канала.In another technical solution disclosed in patent RU 2092983 (IPC Н05Н 1/54, F03H 1/00, publ. 10.10.1997), the optimal distribution of the magnetic field in the accelerator channel of the plasma accelerator is ensured by the use of azimuthally closed magnetic screens mounted on the outside accelerator channel. Magnetic screens are made of soft magnetic material. The proposed design of the magnetic system provides shielding of the part of the accelerating channel in which the anode-gas distributor is installed from the magnetic field created by sources of magnetomotive force located in the cavities of azimuthally closed screens. However, the possibilities of changing the distribution of the magnetic field in the region of the annular interpolar gap and, accordingly, increasing the efficiency of accelerating the ion flux in this design of ultrasonic diffraction devices are significantly limited due to the location of azimuthally closed magnetic screens on the outside of the accelerating channel.
Наиболее близким аналогом изобретения является плазменный ускоритель с замкнутым дрейфом электронов и протяженной зоной ускорения, конструкция которого описана в патенте RU 2030134 (МПК Н05Н 1/54, F03H 1/00, опубл. 27.02.1995). Магнитная система известного УЗДП включает в свой состав внутренний и наружный магнитные экраны. Экраны соединены между собой перемычкой, выполненной из магнитомягкого материала, и расположены с внешней стороны разрядной камеры, примыкая к внешней стенке камеры. Источники магнитодвижущей силы устанавливаются между торцевым магнитопроводом и полюсами магнитной системы плазменного ускорителя. Ускорительный канал УЗДП образован наружной и внутренней кольцеобразными стенками диэлектрической разрядной камеры, выполненной из керамики.The closest analogue of the invention is a plasma accelerator with a closed electron drift and an extended acceleration zone, the design of which is described in patent RU 2030134 (IPC H05H 1/54, F03H 1/00, publ. 02.27.1995). The magnetic system of the well-known USPD includes internal and external magnetic screens. The screens are interconnected by a jumper made of soft magnetic material, and are located on the outside of the discharge chamber, adjacent to the outer wall of the chamber. Sources of magnetomotive force are installed between the end magnetic circuit and the poles of the magnetic system of the plasma accelerator. The accelerator channel of the SPDD is formed by the outer and inner annular walls of the dielectric discharge chamber made of ceramic.
Анод-газораспределитель УЗДП установлен в ускорительном канале на расстоянии от выходного сечения канала, превышающем его ширину. Магнитные полюса расположены с внешней стороны наружной и внутренней стенок разрядной камеры и образуют рабочий магнитный зазор в области выходных кромок разрядной камеры. Магнитные экраны охватывают с внешней стороны разрядной камеры анод-газораспределитель и зону разряда. УЗДП описанной конструкции обеспечивает повышение эффективности и увеличение ресурса ускорителя. Вместе с тем следует отметить, что эффективность ускорения потока ионов, генерируемого с помощью известного ускорителя, ограничена вследствие того, что регулирование распределением магнитного поля в ускорительном канале УЗДП ограничено пространственной областью, расположенной за пределами стенок разрядной камеры. Из-за пространственного ограничения, связанного с расположением диэлектрических стенок разрядной камеры в области регулирования магнитного поля, невозможно обеспечить оптимальную топологию магнитного поля в ускорительном канале в области рабочего межполюсного зазора.The anode-gas distributor UZDP installed in the accelerating channel at a distance from the output section of the channel exceeding its width. The magnetic poles are located on the outer side of the outer and inner walls of the discharge chamber and form a working magnetic gap in the region of the output edges of the discharge chamber. Magnetic screens cover the anode-gas distributor and the discharge zone from the outside of the discharge chamber. The SPD of the described design provides an increase in efficiency and an increase in the life of the accelerator. At the same time, it should be noted that the efficiency of accelerating the ion flux generated by the known accelerator is limited due to the fact that the regulation of the magnetic field distribution in the accelerating channel of the SPD is limited by the spatial region located outside the walls of the discharge chamber. Due to the spatial limitation associated with the location of the dielectric walls of the discharge chamber in the region of regulation of the magnetic field, it is impossible to provide the optimal topology of the magnetic field in the accelerator channel in the region of the working interpolar gap.
Изобретение направлено на повышение эффективности ускорения потока ионов (тяговой эффективности) и ресурса УЗДП за счет устранения указанного выше недостатка известных устройств-аналогов путем расширения зоны регулирования магнитного поля в области рабочего межполюсного зазора магнитной системы УЗДП.The invention is aimed at increasing the efficiency of accelerating the flow of ions (traction efficiency) and the life of the ultrasonic irradiation by eliminating the above disadvantage of the known analog devices by expanding the zone of regulation of the magnetic field in the field of working interpolar gap of the magnetic system of ultrasonic irradiation.
Данные технические результаты достигаются за счет использования плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов, включающего в свой состав следующие конструктивные элементы: разрядную камеру с наружной и внутренней кольцеобразными стенками, образующими кольцеобразный ускорительный канал с открытой выходной частью, анод-газораспределитель, установленный в полости ускорительного канала на расстоянии от выходного торца разрядной камеры, превышающем ширину канала, катод-компенсатор, размещенный за срезом выходной части разрядной камеры, и магнитную систему, включающую в свой состав, по меньшей мере, один источник магнитодвижущей силы, магнитопровод, наружный и внутренний магнитные полюса, образующие кольцевой межполюсный зазор у среза выходной части разрядной камеры, и кольцеобразный магнитный экран, выполненный из магнитомягкого материала. Магнитный экран охватывает ускорительный канал со стороны анода-газораспределителя. Торцевые части магнитного экрана установлены с зазором относительно наружных и внутренних магнитных полюсов.These technical results are achieved through the use of a plasma accelerator with a closed electron drift, which includes the following structural elements: a discharge chamber with an outer and inner ring-shaped walls forming an annular accelerator channel with an open output part, a gas distribution anode installed in the cavity of the accelerator channel on a distance from the output end of the discharge chamber exceeding the width of the channel, the cathode-compensator located behind the slice of the output part of the discharge and the magnetic system, which includes at least one source of magnetomotive force, a magnetic circuit, external and internal magnetic poles forming an annular interpolar gap at the exit section of the discharge chamber, and an annular magnetic screen made of soft magnetic material. The magnetic screen covers the accelerator channel from the side of the gas distribution anode. The end parts of the magnetic screen are installed with a gap relative to the outer and inner magnetic poles.
Магнитный экран согласно изобретению размещается в полости ускорительного канала. Внутренняя поверхность магнитного экрана образует кольцеобразные стенки разрядной камеры в области между анодом-газораспределителем и выходной частью ускорительного канала. Выходные участки стенок разрядной камеры, образующие выходную часть ускорительного канала и примыкающие к торцевым частям магнитного экрана, выполняются из диэлектрического материала, в качестве которого может использоваться керамика.The magnetic screen according to the invention is placed in the cavity of the accelerating channel. The inner surface of the magnetic screen forms an annular wall of the discharge chamber in the region between the gas distributor anode and the output part of the accelerator channel. The output sections of the walls of the discharge chamber, forming the output part of the accelerating channel and adjacent to the end parts of the magnetic screen, are made of a dielectric material, which can be used as ceramic.
Плазменный ускоритель с замкнутым дрейфом электронов, содержащий перечисленные выше конструктивные элементы, обеспечивает решение поставленной технической задачи за счет расширения пространственной зоны регулирования магнитного поля в области межполюсного зазора. Торцевые части магнитного экрана могут быть размещены вдоль ускорительного канала на любом расстоянии относительно плоскости установки полюсов магнитной системы. Данная возможность обусловлена расположением магнитного экрана в полости ускорительного канала, при этом стенки экрана образуют стенки ускорительного канала в области размещения анода-газораспределителя.A plasma accelerator with a closed electron drift containing the structural elements listed above provides a solution to the technical problem by expanding the spatial zone of magnetic field regulation in the region of the pole gap. The end parts of the magnetic screen can be placed along the accelerating channel at any distance relative to the plane of installation of the poles of the magnetic system. This possibility is due to the location of the magnetic screen in the cavity of the accelerating channel, while the walls of the screen form the walls of the accelerating channel in the area of the anode-gas distribution.
В качестве материала выходных участков стенок разрядной камеры предпочтительно используется диэлектрик, стойкий к ионному распылению, в частности нитрид бора. Магнитный экран может быть выполнен из магнитомягкого материала с высокой точкой (температурой) Кюри, например из пермендюра (железокобальтового сплава).As the material of the outlet sections of the walls of the discharge chamber, a dielectric resistant to ion sputtering, in particular boron nitride, is preferably used. The magnetic screen can be made of soft magnetic material with a high Curie point (temperature), for example, from permendura (iron-cobalt alloy).
Для повышения эффективности ускорения потоков ионов необходимо сместить зону с максимальными значениями радиальной компоненты магнитного поля, в которой осуществляется интенсивное ускорение ионов, за плоскость размещения полюсов магнитной системы. В этом случае можно увеличить запас толщины выходных частей разрядной камеры и соответственно ресурс ускорителя, так как при размещении торцов разрядной камеры за плоскостью полюсов исключаются ограничения на толщину выходных частей разрядной камеры. Кроме того, для повышения эффективности ускорения потока ионов целесообразно создавать максимальный градиент радиальной составляющей магнитного поля в области среза разрядной камеры. Данные условия могут быть выполнены за счет приближения торцевых частей магнитного экрана к полюсам магнитной системы. Однако при фиксированных диаметрах полюсов магнитной системы и размещении магнитного экрана вне ускорительного канала приближение торцевых частей магнитного экрана к полюсам приводит к существенному росту магнитных потоков через экраны, и при прочих равных условиях уменьшаются рабочий магнитный поток в ускорительном канале и величина радиальной компоненты индукции магнитного поля.To increase the efficiency of acceleration of ion flows, it is necessary to shift the zone with the maximum values of the radial component of the magnetic field, in which the intensive acceleration of ions is carried out, beyond the plane of the poles of the magnetic system. In this case, it is possible to increase the thickness reserve of the output parts of the discharge chamber and, accordingly, the accelerator resource, since when placing the ends of the discharge chamber beyond the plane of the poles, restrictions on the thickness of the output parts of the discharge chamber are eliminated. In addition, to increase the efficiency of acceleration of the ion flux, it is advisable to create the maximum gradient of the radial component of the magnetic field in the region of the cut of the discharge chamber. These conditions can be fulfilled by approaching the end parts of the magnetic screen to the poles of the magnetic system. However, for fixed diameters of the poles of the magnetic system and placement of the magnetic screen outside the accelerator channel, the approach of the end parts of the magnetic screen to the poles leads to a significant increase in magnetic fluxes through the screens, and all other things being equal, the working magnetic flux in the accelerator channel and the magnitude of the radial component of the magnetic field induction are reduced.
Размещение магнитного экрана внутри ускорительного канала дает более широкие возможности управления характеристиками магнитного поля. В этом случае можно реализовать управление топологией магнитного поля в ускорительном канале в более широком диапазоне за счет неограниченного перемещения торцевых частей магнитных экранов. Такое регулирование может осуществляться без увеличения диаметров полюсов магнитной системы, поскольку в этом случае между торцами экранов и ближайшими к ним частями полюсов магнитной системы можно сохранить зазор, равный или превышающий толщину выходных частей диэлектрических стенок разрядной камеры. Вследствие этого значительно снижаются потери, связанные с приближением торцевых частей магнитного экрана к выходу из ускорительного канала, увеличивается скорость нарастания магнитного поля в канале при перемещении к срезу разрядной камеры (увеличивается градиент индукции магнитного поля) и более полно реализуется возможность смещения зоны ионизации и ускорения в направлении к выходной части ускорительного канала. Указанные преимущества обеспечивают достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности ускорения ионов (тяговой эффективности) и ресурса плазменного ускорителя за счет увеличения запаса на износ выходных частей стенок разрядной камеры.Placing a magnetic screen inside the accelerator channel gives more control over the characteristics of the magnetic field. In this case, it is possible to control the topology of the magnetic field in the accelerating channel in a wider range due to the unlimited movement of the end parts of the magnetic screens. Such regulation can be carried out without increasing the diameters of the poles of the magnetic system, since in this case, between the ends of the screens and the parts of the poles of the magnetic system closest to them, a gap equal to or greater than the thickness of the output parts of the dielectric walls of the discharge chamber can be maintained. As a result of this, the losses associated with the approach of the end parts of the magnetic screen to the exit from the accelerator channel are significantly reduced, the rate of increase of the magnetic field in the channel when moving to the cut of the discharge chamber increases (the gradient of the magnetic field induction increases), and the possibility of shifting the ionization and acceleration zones direction to the output part of the accelerating channel. These advantages ensure the achievement of a technical result, which consists in increasing the efficiency of ion acceleration (traction efficiency) and the resource of a plasma accelerator by increasing the margin for wear of the output parts of the walls of the discharge chamber.
Магнитный экран может быть изолирован от остальных элементов конструкции двигателя и снабжен электрическим выводом для задания на нем потенциала, отличающегося от его плавающего потенциала. Подключение магнитного экрана к внешнему источнику напряжения позволяет осуществлять дополнительное управление работой плазменного ускорителя. При подаче на магнитный экран отрицательного смещения потенциала относительно анода и включении основного ускоряющего напряжения между экраном и катодом-компенсатором ускоритель может работать в двухступенчатом режиме или в режиме с управляемым потенциалом. Эксперименты показывают, что в данном варианте выполнения удается дополнительно повысить тяговую эффективность ускорителя, в том числе, и на режимах работы с высоким удельным импульсом тяги.The magnetic screen can be isolated from other structural elements of the engine and is equipped with an electrical output for setting on it a potential different from its floating potential. Connecting a magnetic screen to an external voltage source allows for additional control of the plasma accelerator. When a negative potential bias is applied to the magnetic screen relative to the anode and the main accelerating voltage is turned on between the screen and the compensating cathode, the accelerator can operate in a two-stage mode or in a mode with a controlled potential. Experiments show that in this embodiment, it is possible to further increase the thrust efficiency of the accelerator, including in the modes of operation with a high specific thrust impulse.
Достигаемый технический результат проявляется наиболее полно при использовании следующих предпочтительных вариантов выполнения конструкции плазменного ускорителя.The technical result achieved is most fully manifested when using the following preferred embodiments of the plasma accelerator design.
Стенки разрядной камеры плазменного ускорителя выполняются так, что при выходе на установившийся тепловой режим торцевые части магнитного экрана примыкают к участкам диэлектрических стенок разрядной камеры, образующим выходную часть ускорительного канала, без образования зазора вдоль поверхности разрядной камеры.The walls of the discharge chamber of the plasma accelerator are designed so that when the thermal regime reaches steady state, the end parts of the magnetic screen are adjacent to the portions of the dielectric walls of the discharge chamber, which form the output part of the accelerator channel, without creating a gap along the surface of the discharge chamber.
Кроме того, стенки разрядной камеры плазменного ускорителя могут быть выполнены так, чтобы при выходе на установившийся тепловой режим расстояние от срединной поверхности ускорительного канала до близлежащей поверхности магнитного экрана было равно расстоянию от срединной поверхности ускорительного канала до близлежащей поверхности участков диэлектрических стенок разрядной камеры, образующих выходную часть ускорительного канала.In addition, the walls of the discharge chamber of the plasma accelerator can be made so that when the heat is reached, the distance from the middle surface of the accelerating channel to the nearby surface of the magnetic screen is equal to the distance from the middle surface of the accelerating channel to the nearby surface of the portions of the dielectric walls of the discharge chamber forming the exit part of the accelerator channel.
Указанные выше условия обусловлены тем, что в процессе работы плазменного ускорителя на внутренней поверхности разрядной камеры осаждается пленка материала, распыляемого с участков ускорительного канала, образующих выходную часть ускорительного канала. Из-за различия в свойствах материала магнитного экрана и осаждающегося диэлектрического вещества пленка оказывается достаточно рыхлой и в течение срока эксплуатации плазменного ускорителя разрушается, образуя мелкодисперсный порошок. Под воздействием ускоряемого потока частицы порошка смещаются в направлении выходного участка ускорительного канала.The above conditions are due to the fact that during the operation of the plasma accelerator on the inner surface of the discharge chamber a film of material is sprayed from the sections of the accelerator channel forming the output part of the accelerator channel. Due to the difference in the properties of the material of the magnetic screen and the deposited dielectric substance, the film is quite loose and during the life of the plasma accelerator is destroyed, forming a fine powder. Under the influence of the accelerated flow, the powder particles are displaced in the direction of the output section of the accelerating channel.
В результате проведенных исследований было установлено, что наличие выступов или углублений на участке между магнитным экраном и выходной частью ускорительного канала способствует образованию скоплений упомянутого выше порошка в пазах или углублениях стенок разрядной камеры. Такие скопления порошка выступают в полость ускорительного канала, что приводит к возмущению движения электронов, дрейфующих в азимутальном направлении. В результате этого происходит торможение электронов на частицах порошка и смещение их траекторий движения поперек силовых линий магнитного поля. Электроны теряют свою энергию без столкновений с атомами рабочего вещества, т.е. не осуществляя ионизации. Более того, азимутальная неравномерность распределения осажденного порошка и возмущение движения электронов приводят к развитию неустойчивостей и увеличению колебаний в плазме разряда и в разрядной цепи, снижая в целом эффективность ускорения ионов.As a result of the studies, it was found that the presence of protrusions or recesses in the area between the magnetic screen and the output part of the accelerator channel contributes to the formation of clusters of the above powder in the grooves or recesses of the walls of the discharge chamber. Such accumulations of powder protrude into the cavity of the accelerating channel, which leads to a perturbation of the motion of electrons drifting in the azimuthal direction. As a result of this, electrons are decelerated on the powder particles and their trajectories are displaced across the magnetic field lines. Electrons lose their energy without collisions with atoms of the working substance, i.e. without ionizing. Moreover, the azimuthal non-uniformity of the distribution of the deposited powder and the disturbance of the electron motion lead to the development of instabilities and an increase in oscillations in the discharge plasma and in the discharge circuit, generally reducing the ion acceleration efficiency.
При указанном выше выполнении магнитного экрана и выходных частей стенок разрядной камеры накопление частиц порошка на стенках камеры минимизируется: частицы порошка уносятся с гадкой поверхности стенок разрядной камеры ионным потоком. Таким образом, выполнение указанных выше условий направлено на предотвращение снижения тяговой эффективности и повышение стабильности характеристик плазменного ускорителя в процессе его длительной работы.With the above implementation of the magnetic screen and the outlet parts of the walls of the discharge chamber, the accumulation of powder particles on the walls of the chamber is minimized: the particles of the powder are carried away with the nasty surface of the walls of the discharge chamber by the ion flux. Thus, the fulfillment of the above conditions is aimed at preventing a decrease in traction efficiency and increasing the stability of the characteristics of a plasma accelerator during its long-term operation.
Далее изобретение поясняется описанием конкретного примера реализации плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов.The invention is further explained in the description of a specific example of the implementation of a plasma accelerator with a closed electron drift.
На прилагаемых чертежах изображено следующее:The accompanying drawings show the following:
на фиг.1 схематично изображен продольный разрез плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов;figure 1 schematically shows a longitudinal section of a plasma accelerator with a closed electron drift;
на фиг.2 изображен график изменения величины радиальной составляющей индукции магнитного поля (Вr) в направлении ускорения ионов (Z) и форма магнитных силовых линий в ускорительном канале.figure 2 shows a graph of the magnitude of the radial component of the induction of the magnetic field (Br) in the direction of ion acceleration (Z) and the shape of the magnetic field lines in the accelerating channel.
Выполненный согласно изобретению плазменный ускоритель с замкнутым дрейфом электронов, который изображен на фиг.1, включает в свой состав разрядную камеру, состоящую из основной кольцеобразной части 1 и двух кольцеобразных выходных участков 2 и 3 наружной и внутренней стенок, образующих открытую выходную часть ускорительного канала. Стенки разрядной камеры образуют кольцевой ускорительный канал с открытой выходной частью. Со стороны закрытой торцевой части ускорительного канала установлен анод-газораспределитель 4 на расстоянии от среза выходной части разрядной камеры, превышающем ширину ускорительного канала. За срезом выходной части разрядной камеры расположен катод-компенсатор (не показан).The closed-electron drift plasma accelerator according to the invention, which is shown in FIG. 1, includes a discharge chamber consisting of a main ring-shaped part 1 and two ring-shaped output sections 2 and 3 of the outer and inner walls forming an open output part of the accelerator channel. The walls of the discharge chamber form an annular accelerating channel with an open output part. From the closed end part of the accelerator channel, an anode-gas distributor 4 is installed at a distance from the cut of the output part of the discharge chamber that exceeds the width of the accelerator channel. Behind a slice of the output part of the discharge chamber is a cathode-compensator (not shown).
Магнитная система плазменного ускорителя включает в свой состав несколько источников магнитодвижущей силы, в качестве которых используются электромагнитные катушки намагничивания: одна центральная катушка намагничивания 5, установленная на сердечнике 6, и пять равномерно расположенных по окружности внешних катушек намагничивания 7, установленных на сердечниках 8. Катушки намагничивания 5 и 7 с сердечниками 6 и 8 установлены между торцевой частью магнитопровода 9 и кольцеобразными полюсами 10 и 11. Полюса 10 и 11 образуют межполюсный рабочий зазор у среза выходной части разрядной камеры. В основной части 1 разрядной камеры размещен кольцеобразный магнитный экран 12, выполненный из магнитомягкого материала. В рассматриваемом варианте конструкции экран 12 выполнен из пермендюра.The magnetic system of the plasma accelerator includes several sources of magnetomotive force, which use electromagnetic magnetization coils: one central magnetization coil 5 mounted on the core 6, and five external magnetization coils 7 mounted on the cores 8 evenly spaced around the circumference 8. Magnetization coils 5 and 7 with cores 6 and 8 are installed between the end part of the magnetic circuit 9 and the ring-shaped poles 10 and 11. The poles 10 and 11 form an interpolar worker Azor have cut off part of the discharge chamber. In the main part 1 of the discharge chamber, an annular magnetic screen 12 is made of soft magnetic material. In the considered embodiment, the screen 12 is made of permendura.
Выходные участки 2 и 3 стенок разрядной камеры, образующие выходную часть разрядной камеры и примыкающие к торцевым частям магнитного экрана 12, выполнены из диэлектрического материала, стойкого к ионному распылению. В рассматриваемом варианте выполнение конструкции плазменного ускорителя в качестве такого материала используется керамика на основе нитрида бора.The output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber, forming the output part of the discharge chamber and adjacent to the end parts of the magnetic screen 12, are made of dielectric material resistant to ion sputtering. In the considered embodiment, the design of the plasma accelerator uses boron nitride-based ceramics as such a material.
Магнитный экран 12 охватывает ускорительный канал со стороны анода-газораспределителя 4. Он электрически электроизолирован от остальных элементов конструкции основной частью 1 разрядной камеры и от анода-газораспределителя 4 специальными изоляторами (не показаны). Магнитный экран 12 снабжен электрическим выводом для подключения к внешнему источнику напряжения (не показан) с целью подачи и регулирования управляющего потенциала в процессе работы плазменного ускорителя. Торцевые части магнитного экрана 12 установлены с продольными зазорами относительно наружных и внутренних магнитных полюсов 10 и 11. Внутренняя поверхность магнитного экрана 12 образует кольцеобразные стенки разрядной камеры в пространственной области между анодом-газораспределителем 4 и выходной частью ускорительного канала.The magnetic screen 12 covers the accelerator channel from the side of the gas distribution anode 4. It is electrically insulated from the remaining structural elements by the main part 1 of the discharge chamber and from the gas distribution anode 4 by special insulators (not shown). The magnetic screen 12 is equipped with an electrical terminal for connection to an external voltage source (not shown) in order to supply and control the control potential during operation of the plasma accelerator. The end parts of the magnetic screen 12 are installed with longitudinal gaps relative to the outer and inner magnetic poles 10 and 11. The inner surface of the magnetic screen 12 forms an annular wall of the discharge chamber in the spatial region between the anode-gas distributor 4 and the output part of the accelerator channel.
Магнитный экран 12 и выходные участки 2 и 3 стенок разрядной камеры в рассматриваемом варианте выполнения конструкции плазменного ускорителя установлены относительно друг друга таким образом, чтобы выполнялись следующие условия:The magnetic screen 12 and the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber in the considered embodiment of the design of the plasma accelerator are mounted relative to each other so that the following conditions are met:
1) при выходе плазменного ускорителя на установившийся тепловой режим торцевые части магнитного экрана 12 должны примыкать к противолежащим торцевым частям выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры без образования зазора вдоль поверхности разрядной камеры;1) when the plasma accelerator reaches the steady state thermal conditions, the end parts of the magnetic screen 12 should adjoin the opposite end parts of the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber without creating a gap along the surface of the discharge chamber;
2) при выходе на установившийся тепловой режим расстояние от срединной поверхности ускорительного канала до близлежащей поверхности магнитного экрана 12 равно расстоянию от срединной поверхности ускорительного канала до близлежащей поверхности выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры.2) when reaching the steady-state thermal regime, the distance from the middle surface of the accelerating channel to the nearby surface of the magnetic screen 12 is equal to the distance from the middle surface of the accelerating channel to the nearby surface of the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber.
Выполнение указанных условий выбора размеров элементов конструкции исключает возникновение зазоров и уступов между выходными торцами магнитного экрана 12 и торцами выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры на установившемся тепловом режиме работы плазменного ускорителя. Диаметры обращенных к разряду поверхностей магнитного экрана 12 и выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры в месте их стыка будут одинаковыми. Вследствие этого обеспечивается гладкость внутренних поверхностей стенок разрядной камеры на установившемся тепловом режиме. За счет этого создаются благоприятные условия для сноса ионным потоком частиц порошка, образующегося на внутренней поверхности стенок разрядной камеры, в том числе и на поверхности магнитного экрана 12, в направлении к выходной части разрядной камеры.Fulfillment of the indicated conditions for the selection of sizes of structural elements eliminates the occurrence of gaps and ledges between the output ends of the magnetic screen 12 and the ends of the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber at the steady-state thermal operation of the plasma accelerator. The diameters of the surfaces of the magnetic screen 12 facing the discharge and the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber at the junction point will be the same. As a result, the smoothness of the inner surfaces of the walls of the discharge chamber is ensured at steady state thermal conditions. Due to this, favorable conditions are created for the drift by the ion stream of powder particles formed on the inner surface of the walls of the discharge chamber, including on the surface of the magnetic screen 12, in the direction to the output part of the discharge chamber.
Работа плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов, конструкция которого изображена на фиг.1, осуществляется следующим образом.The operation of a plasma accelerator with a closed electron drift, the design of which is shown in figure 1, is as follows.
В полость ускорительного канала через анод-газраспределитель 4 подается рабочий газ, в качестве которого используется ксенон. Через катушки намагничивания 5 и 7 пропускаются токи, необходимые для генерации в полости ускорительного канала магнитного моля с заданной величиной радиальной составляющей магнитной индукции. Затем между анодом-газораспределителем 4 и катодом-компенсатором (не показан) прикладывается разрядное напряжение (200÷1000 В), создающее в ускорительном канале преимущественно продольное электрическое поле с напряженностью поля 
Размещение магнитного экрана 12 непосредственно в ускорительном канале плазменного ускорителя позволяет расширить возможности регулирования магнитного поля. Торцевые части магнитного экрана 12 в рассматриваемой конструкции плазменного ускорителя максимально смещены в область рабочего межполюсного зазора, образованного магнитными полюсами 10 и 11. При этом такое смещение осуществляется без увеличения диаметров магнитных полюсов. Величина зазора между торцами магнитного экрана 12 и магнитными полюсами 10 и 11 ограничена только в радиальном направлении толщиной стенок разрядной камеры.Placing the magnetic screen 12 directly in the accelerating channel of the plasma accelerator allows you to expand the ability to control the magnetic field. The end parts of the magnetic screen 12 in the considered design of the plasma accelerator are displaced to the maximum in the region of the working interpolar gap formed by the magnetic poles 10 and 11. Moreover, this displacement is carried out without increasing the diameters of the magnetic poles. The gap between the ends of the magnetic screen 12 and the magnetic poles 10 and 11 is limited only in the radial direction by the thickness of the walls of the discharge chamber.
За счет расширения диапазона возможного продольного смещения торцевых частей магнитного экрана 12 относительно магнитных полюсов 10 и 11 в ускорительном канале плазменного ускорителя обеспечивается более резкое нарастание индукции магнитного поля в межполюсном рабочем зазоре и смещение максимума радиальной составляющей магнитного поля в направлении к выходной части разрядной камеры, за плоскость полюсов магнитной системы. Изменение величины радиальной составляющей индукции магнитного поля (Вr) в направлении ускорения ионов (Z) вдоль срединной поверхности ускорительного канала и топология магнитного поля в ускорительном канале показаны на фиг.2.By expanding the range of possible longitudinal displacement of the end parts of the magnetic screen 12 relative to the magnetic poles 10 and 11 in the accelerating channel of the plasma accelerator, a sharper increase in the magnetic field induction in the interpolar working gap and a shift in the maximum of the radial component of the magnetic field towards the output part of the discharge chamber the plane of the poles of the magnetic system. The change in the magnitude of the radial component of the magnetic field induction (B r ) in the direction of ion acceleration (Z) along the middle surface of the accelerating channel and the topology of the magnetic field in the accelerating channel are shown in Fig. 2.
Как следует из представленного распределения магнитного поля в ускорительном канале, масштаб области спада магнитной индукции в полости магнитного экрана 12 примерно равен радиальному расстоянию между торцевыми частями магнитного экрана, которое в плазменном ускорителе значительно меньше, чем в известных ускорителях-аналогах. Данный эффект способствует улучшению качества фокусировки ионного потока и, как следствие, повышению эффективности ускорения ионов (тяговой эффективности плазменного двигателя). Кроме того, обеспечивается большее, по сравнению с известными плазменными ускорителями, смещение максимума радиальной составляющей в направлении к выходной части разрядной камеры, за плоскость размещения магнитных полюсов. Такая возможность позволяет сдвинуть зону ускорения и соответственно зону интенсивного износа стенок разрядной камеры за плоскость размещения магнитных полюсов. В этом случае можно использовать более толстые выходные участки стенок разрядной камеры для создания запаса на износ стенок камеры. Вследствие этого при сопоставимых с аналогами затратах на генерацию магнитного поля достигается более высокая эффективность ускорения ионов и более длительный ресурс плазменного ускорителя.As follows from the presented distribution of the magnetic field in the accelerating channel, the scale of the region of decline of the magnetic induction in the cavity of the magnetic screen 12 is approximately equal to the radial distance between the end parts of the magnetic screen, which is much smaller in the plasma accelerator than in the known analog accelerators. This effect helps to improve the quality of focusing of the ion flux and, as a consequence, to increase the efficiency of ion acceleration (traction efficiency of a plasma engine). In addition, a greater, in comparison with the known plasma accelerators, shift of the maximum of the radial component towards the output part of the discharge chamber, beyond the plane of the magnetic poles. This possibility allows you to shift the acceleration zone and, accordingly, the zone of intense wear of the walls of the discharge chamber beyond the plane of the magnetic poles. In this case, thicker outlet sections of the walls of the discharge chamber can be used to create a margin for wear on the walls of the chamber. As a result, at comparable costs for generating a magnetic field with analogs, a higher ion acceleration efficiency and a longer plasma accelerator resource are achieved.
Дополнительного повышения тяговой эффективности ускорителя можно добиться на отдельных режимах работы за счет управления электрическим потенциалом электроизолированного магнитного экрана 12. В данном случае плазменный ускоритель переводится в двухступенчатый режим работы: электрический разряд первой ступени организуется между анодом-газораспредлеителем 4 и магнитным экраном 12, а электрический разряд второй ступени - между магнитным экраном 12 и катодом-компенсатором.An additional increase in the traction efficiency of the accelerator can be achieved in individual operating modes by controlling the electric potential of an electrically insulated magnetic screen 12. In this case, the plasma accelerator is transferred to a two-stage operating mode: an electric discharge of the first stage is organized between the anode-gas distributor 4 and the magnetic screen 12, and the electric discharge the second stage is between the magnetic screen 12 and the cathode-compensator.
В результате исследования характеристик СПД, созданного на основе плазменного ускорителя, было установлено увеличение тяговой эффективности плазменного двигателя до 7% по сравнению с известными аналогами и снижение полуугла расходимости ускоренного потока ионов на 7÷10° при одновременном снижении затрат энергии на создание магнитного поля в ускорительном канале.As a result of studying the characteristics of SPDs created on the basis of a plasma accelerator, it was found that the thrust efficiency of a plasma engine is increased by up to 7% compared to the known analogues and the half-angle divergence of the accelerated ion flux is 7 ÷ 10 °, while the energy consumption for creating a magnetic field in the accelerator is reduced channel.
В процессе работы плазменного ускорителя элементы конструкции разогреваются и изменяют свои размеры. В частности, увеличиваются как радиальные, так и продольные размеры магнитного экрана 12, основной кольцеообразной части 1 разрядной камеры и выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры. Материал магнитного экрана 12, как правило, имеет более высокий коэффициент теплового линейного расширения по сравнению с коэффициентом расширения диэлектрического материала, из которого выполняются другие элементы конструкции разрядной камеры. Учитывая указанные явления, диаметры торцевых участков магнитного экрана 12 предварительно выбираются несколько меньшими, чем диаметры ближайших к ним выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры. Между торцами магнитного экрана 12 и ближайшими к ним торцами выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры в исходном (холодном) состоянии плазменного ускорителя выбираются такие зазоры, которые при нагреве конструкции ускорителя и выходе ускорителя на установившийся тепловой режим исчезают.During the operation of the plasma accelerator, structural elements are heated and change their sizes. In particular, both the radial and longitudinal dimensions of the magnetic screen 12, the main ring-shaped part 1 of the discharge chamber and the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber increase. The material of the magnetic screen 12, as a rule, has a higher coefficient of thermal linear expansion compared to the coefficient of expansion of the dielectric material, from which other structural elements of the discharge chamber are made. Given these phenomena, the diameters of the end sections of the magnetic screen 12 are preselected slightly smaller than the diameters of the closest outlet sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber. Between the ends of the magnetic screen 12 and the ends of the outlet sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber closest to them in the initial (cold) state of the plasma accelerator, gaps are selected that disappear when the accelerator structure is heated and the accelerator reaches a steady-state thermal regime.
Для компенсации неравномерного линейного расширения элементов конструкции плазменного ускорителя их размеры выбираются таким образом, чтобы разность диаметров обращенных к ускорительному каналу поверхностей магнитного экрана 12 и выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры была равна по величине и противоположна по знаку разности изменений указанных диаметров при выходе элементов конструкции плазменного ускорителя на установившийся тепловой режим. При этом торцевые части магнитного экрана 12 располагаются от близлежащих торцевых частей выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры на расстоянии, равном изменению указанного расстояния, которое вызвано тепловым расширением элементов конструкции при выходе плазменного ускорителя на установившийся тепловой режим. Выполнение данных условий обеспечивает равенство диаметров элементов конструкции, образующих стенки разрядной камеры, и отсутствие продольных зазоров на поверхности стенок разрядкой камеры между торцевыми частями магнитного экрана 12 и близлежащими торцами выходных участков 2 и 3 стенок разрядной камеры.To compensate for the non-uniform linear expansion of the plasma accelerator structural elements, their sizes are selected so that the difference in the diameters of the surfaces of the magnetic screen 12 facing the accelerating channel and the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber is equal in magnitude and opposite in sign of the difference in the changes in the indicated diameters when the elements exit design of a plasma accelerator for steady state thermal conditions. In this case, the end parts of the magnetic screen 12 are located from the nearby end parts of the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber at a distance equal to the change in the specified distance, which is caused by thermal expansion of the structural elements when the plasma accelerator reaches the steady state thermal regime. Fulfillment of these conditions ensures equal diameters of the structural elements forming the walls of the discharge chamber, and the absence of longitudinal gaps on the surface of the walls by discharging the chamber between the end parts of the magnetic screen 12 and the adjacent ends of the output sections 2 and 3 of the walls of the discharge chamber.
При выполнении элементов конструкции ускорителя согласно указанным выше условиям после выхода плазменного ускорителя на установившийся тепловой режим поверхности стенок разрядной камеры, образующие ее выходную часть, будут гладкими, без каких-либо углублений и уступов, на которых могут образовываться скопления частиц (порошка) распыленного материала. Образование частиц распыленного материала связано с осаждением на внутренней поверхности разрядной камеры пленки диэлектрического материала, распыляемого с выходных участков ускорительного канала. Пленка имеет достаточно рыхлую структуру из-за различия в свойствах материала магнитного экрана и осаждающегося диэлектрического вещества. В процессе работы плазменного ускорителя пленка разрушается, образуя мелкодисперсный порошок. При наличии гладкой поверхности стенок разрядной камеры частицы порошка беспрепятственно смещаются под воздействием ускоряемого потока ионов в направлении к выходному участку ускорительного канала. В результате этого предотвращается снижение тяговой эффективности плазменного двигателя в процессе его длительной работы, что эквивалентно повышению эффективности ускорения ионов по сравнению с известными аналогами.When the structural elements of the accelerator are performed according to the above conditions, after the plasma accelerator reaches the steady-state thermal regime, the surfaces of the walls of the discharge chamber that form its output part will be smooth, without any recesses and steps, on which accumulations of particles (powder) of the sprayed material can form. The formation of particles of atomized material is associated with the deposition on the inner surface of the discharge chamber of a film of dielectric material sprayed from the output sections of the accelerating channel. The film has a fairly loose structure due to differences in the properties of the material of the magnetic screen and the deposited dielectric substance. During the operation of the plasma accelerator, the film is destroyed, forming a fine powder. In the presence of a smooth surface of the walls of the discharge chamber, the powder particles freely move under the influence of an accelerated ion flow in the direction to the output section of the accelerating channel. As a result of this, a decrease in the traction efficiency of the plasma engine during its long-term operation is prevented, which is equivalent to an increase in the ion acceleration efficiency in comparison with the known analogues.
Представленный выше пример реализации изобретения является предпочтительным, однако это не исключает другие варианты реализации конструкции плазменного ускорителя, в которых возможно образование технологических зазоров между магнитным экраном и близлежащими выходными участками стенок разрядной камеры. Возможен также выбор других материалов, обычно используемых в элементах конструкции плазменных ускорителей. Существенным условием достижения технического результата является выполнение условия, согласно которому магнитный экран устанавливается в полости ускорительного канала. Внутренняя поверхность магнитного экрана должна образовывать кольцеобразные стенки разрядной камеры в области между анодом-газораспределителем и выходной частью ускорительного канала. При этом выходные участки стенок разрядной камеры, образующие выходную часть ускорительного канала и примыкающие к торцевым частям магнитного экрана, выполняются из диэлектрического материала.The above example of implementation of the invention is preferable, however, this does not exclude other embodiments of the design of a plasma accelerator, in which the formation of technological gaps between the magnetic screen and the adjacent exit sections of the walls of the discharge chamber is possible. It is also possible to select other materials commonly used in the design elements of plasma accelerators. An essential condition for achieving a technical result is the fulfillment of the condition according to which a magnetic screen is installed in the cavity of the accelerating channel. The inner surface of the magnetic screen should form annular walls of the discharge chamber in the region between the gas distributor anode and the output part of the accelerator channel. In this case, the output sections of the walls of the discharge chamber, forming the output part of the accelerating channel and adjacent to the end parts of the magnetic screen, are made of dielectric material.
Использование в конструкции плазменного ускорителя и стационарных плазменных двигателей, созданных на его основе, усовершенствованной магнитной системы с магнитным экраном, установленным в полости ускорительного канала, позволяет в целом повысить эффективность ускорения потока ионов (тяговую эффективность двигателя) и существенно увеличить ресурс плазменного ускорителя за счет расширения зоны регулирования магнитного поля в области межполюсного рабочего зазора.The use of an improved magnetic system with a magnetic screen mounted in the cavity of the accelerating channel in the design of the plasma accelerator and stationary plasma engines created on its basis makes it possible to generally increase the efficiency of ion flow acceleration (traction efficiency of the engine) and significantly increase the life of the plasma accelerator by expanding zones of regulation of the magnetic field in the region of the interpolar working gap.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010110022/07A RU2414107C1 (en) | 2010-03-18 | 2010-03-18 | Plasma accelerator with closed electron drift |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010110022/07A RU2414107C1 (en) | 2010-03-18 | 2010-03-18 | Plasma accelerator with closed electron drift |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2414107C1 true RU2414107C1 (en) | 2011-03-10 |
Family
ID=46311258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010110022/07A RU2414107C1 (en) | 2010-03-18 | 2010-03-18 | Plasma accelerator with closed electron drift |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2414107C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656851C1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-06-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | Plasma accelerator with closed electron drift |
| RU2795453C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-05-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | Plasma accelerator with closed electron drift |
-
2010
- 2010-03-18 RU RU2010110022/07A patent/RU2414107C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656851C1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-06-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | Plasma accelerator with closed electron drift |
| RU2795453C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-05-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | Plasma accelerator with closed electron drift |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2092983C1 (en) | Plasma accelerator | |
| JP2651980B2 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| US6215124B1 (en) | Multistage ion accelerators with closed electron drift | |
| US7164227B2 (en) | Hall effect thruster with anode having magnetic field barrier | |
| JP3609407B2 (en) | Short plasma accelerator with closed electron drift | |
| RU2121075C1 (en) | Plasma engine with closed electron-drift path | |
| US6208080B1 (en) | Magnetic flux shaping in ion accelerators with closed electron drift | |
| RU2084085C1 (en) | Closed electron drift accelerator | |
| RU2344577C2 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| EP0541309B1 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| JP2008223655A (en) | Hall-type electric propulsion machine | |
| US6864486B2 (en) | Ion sources | |
| CN111120232B (en) | Cusped field plasma thruster capable of realizing fine adjustment and discharge control performance | |
| RU2474984C1 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| RU2414107C1 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| EP1082540B1 (en) | Magnetic flux shaping in ion accelerators with closed electron drift | |
| RU2030134C1 (en) | Plasma acceleration with closed electron drift | |
| RU2209533C2 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| RU2088802C1 (en) | Hall motor | |
| RU2045134C1 (en) | Plasma accelerator with closed drift of electrons | |
| RU2139646C1 (en) | Closed-electron-drift plasma accelerator | |
| RU2656851C1 (en) | Plasma accelerator with closed electron drift | |
| RU2139647C1 (en) | Closed-electron-drift plasma accelerator | |
| RU2119275C1 (en) | Plasma accelerator | |
| RU2668588C2 (en) | Plasma engine with closed electron drift |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210319 |