RU99127453A - Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги - Google Patents

Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги

Info

Publication number
RU99127453A
RU99127453A RU99127453/06A RU99127453A RU99127453A RU 99127453 A RU99127453 A RU 99127453A RU 99127453/06 A RU99127453/06 A RU 99127453/06A RU 99127453 A RU99127453 A RU 99127453A RU 99127453 A RU99127453 A RU 99127453A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine according
plasma engine
coils
acceleration
channels
Prior art date
Application number
RU99127453/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2227845C2 (ru
Inventor
Доминик ВАЛЕНТИАН
Эрик КЛЭНЖЕР
Мишель ЛИСЗИК
Original Assignee
Сосьете Насьональ Д'Этюд Э Де Констрюксьон Де Мотер Д'Авиасьон - "С.Н.Е.К.М.А."
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR9816631A external-priority patent/FR2788084B1/fr
Application filed by Сосьете Насьональ Д'Этюд Э Де Констрюксьон Де Мотер Д'Авиасьон - "С.Н.Е.К.М.А." filed Critical Сосьете Насьональ Д'Этюд Э Де Констрюксьон Де Мотер Д'Авиасьон - "С.Н.Е.К.М.А."
Publication of RU99127453A publication Critical patent/RU99127453A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2227845C2 publication Critical patent/RU2227845C2/ru

Links

Claims (24)

1. Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги, содержащий по меньшей мере один основной кольцевой канал ионизации и ускорения, снабженный анодом и средствами питания ионизированным газом, магнитную цепь создания магнитного поля в основном кольцевом канале и полый катод (140), присоединенный к средствам питания ионизированным газом, отличающийся тем, что содержит множество основных кольцевых каналов ионизации и ускорения (от 124А до 124D), имеющих непараллельные оси (от 241А до 241D), которые сходятся со стороны выхода электроприемника вышеуказанных основных кольцевых каналов (от 124А до 124D), при этом магнитная цепь для создания магнитного поля содержит один первый внешний полюсный башмак со стороны электроприемника, общий со всеми кольцевыми каналами (от 124А до 124D), один второй внешний полюсный башмак (311), общий со всеми кольцевыми каналами (от 124А до 124D) и расположенный выше первого внешнего полюсного башмака со стороны электроприемника (134), множество внутренних полюсных башмаков (от 135А до 135D) в количестве, равном количеству основных кольцевых каналов (от 12 4А до 124D) и закрепленных на первых сердечниках (от 138А до 138D), расположенных вокруг осей (от 241А до 241D) основных кольцевых каналов (от 124А до 124D), множество первых катушек (от 133А до 133D), расположенных соответственно вокруг множества первых сердечников (от 138А до 138D), множество вторых катушек (131), закрепленных на вторых сердечниках (137), расположенных в свободном пространстве между основными кольцевыми каналами (от 124А до 124D), причем вторые сердечники (137) вторых катушек (131) соединены между собой со стороны источника питания посредством ферромагнитных стержней (136), и соединены с первым внешним полюсным башмаком со стороны электроприемника (134), причем двигатель содержит также средства (192) для регулирования расхода питания ионизированным газом каждого основного кольцевого канала (от 124А до 124D) и средства (191) контроля тока разряда и ускорения ионов в основных кольцевых каналах (от 124А до 124D).
2. Плазменный двигатель по п.1, отличающийся тем, что оси (от 241А до 241D) основных кольцевых каналов ионизации и ускорения (от 124А до 124D) сходятся на геометрической оси (752) двигателя.
3. Плазменный двигатель по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что оси (от 241А до 241D) основных кольцевых каналов ионизации и ускорения (от 124А до 124D) образуют с геометрической осью (752) двигателя углы от 5 до 20o.
4. Плазменный двигатель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что каждый основной кольцевой канал ионизации и ускорения (от 124А до 124D) содержит анод (от 125А до 125D), присоединенный к распределителю (от 127А до 127D), питаемому ионизированным газом посредством сети каналов (от 118А до 118D), связанных посредством изолятора (от 300А до 300D) с регулятором расхода (от 185А до 185D).
5. Плазменный двигатель по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что полый катод (140) запитывается посредством сети каналов, связанной посредством изолятора (300) с устройством потери заряда (186).
6. Плазменный двигатель по любому из пп.4-5, отличающийся тем, что регуляторы расхода (от 185А до 185D) и устройство потери заряда (186) запитываются посредством общего канала (126), управляемого посредством электроклапана (187).
7. Плазменный двигатель по любому из пп.4-5, отличающийся тем, что содержит цепь электрического питания (191) для образования разряда между полым катодом (140) и анодами (от 125А до 125D), и тем что основные кольцевые каналы (от 124А до 124D) разъединены посредством фильтров (от 911А до 911D), размещенных между катодом (140) и анодами (от 125А до 125D).
8. Плазменный двигатель по п.7, отличающийся тем, что для управления токами разряда анодов (от 125А до 125D), он содержит цепи обратной связи, содержащие токоприемники (от 193А до 193D) и регулятор тока (192), взаимодействующий с регуляторами расхода (от 185А до 185D) и получающий заданную величину (921) общего тока разряда и по меньшей мере заданную величину (922) отклонения вектора тяги для управления по меньшей мере по одной оси, при этом ток разряда и ускорения ионов контролируется посредством распределения магнитного поля, определенного посредством магнитной цепи, в которой множество первых катушек (от 133А до 133D) и множество вторых катушек (131) последовательно соединены между катодом (140) и негативным полюсом цепи электрического питания (191).
9. Плазменный двигатель по п.8, отличающийся тем, что регуляторы расхода (от 185А до 185D) образованы термокапиллярами, управляемыми посредством цепей обратной связи тока разряда.
10. Плазменный двигатель по п.8, отличающийся тем, что регуляторы расхода (от 185А до 185D) образованы посредством микроэлектроклапанов дозирования в термическом, пьезоэлектрическом или магнитострикционном актюаторе.
11. Плазменный двигатель по п.8, отличающийся тем, что токоприемники (от 193А до 193D) содержат гальваническую изоляцию для измерения тока каждого из анодов (от 125А до 125D) с потенциалом нескольких сотен вольт.
12. Плазменный двигатель по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что диапазон расхода в каждом основном кольцевом канале (от 124А до 124D) составляет от 50 до 120% номинального расхода.
13. Плазменный двигатель по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что число вторых катушек составляет от 4 до 10.
14. Плазменный двигатель по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что содержит общее основание (175), служащее радиатором и основанием для размещения электрических и газообразных соединений.
15. Плазменный двигатель по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что содержит два основных кольцевых канала ионизации и ускорения (124А, 124В).
16. Плазменный двигатель по пп.14 и 15, отличающийся тем, что содержит два основных кольцевых канала ионизации и ускорения (124А, 124В) для управления по первой оси с помощью средств (192) для регулирования расхода питания ионизированным газом, и механические средства шарнирного соединения основания (175) двигателя вокруг другой оси.
17. Плазменный двигатель по п.16, отличающийся тем, что основание (175) двигателя соединено шарнирно вокруг вышеуказанной второй оси (782) с углом (783) максимум 50o.
18. Плазменный двигатель по любому из пп.16 или 17, отличающийся тем, что основание (175) двигателя соединено шарнирно вокруг вышеуказанной второй оси (782) на двух подшипниках качения (178), предварительно напряженных посредством по меньшей мере одной гибкой перегородки (781), закрепленной на неподвижной платформе (175) и непосредственно закрепленной в основании (175), при этом центр тяжести (751) подвижного блока расположен рядом с осью вращения (782), а угол вращения (783) управляется электрическим мотором (177) и редуктором (179), обеспечивающим угловую блокировку.
19. Плазменный двигатель по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что содержит три основных кольцевых канала ионизации и ускорения (от 124А до 124С), распределенные в виде треугольника вокруг оси (752) двигателя.
20. Плазменный двигатель по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что содержит четыре основных кольцевых канала ионизации и ускорения (от 124А до 124D), распределенные в виде четырехугольника вокруг оси (752) двигателя.
21. Плазменный двигатель по любому из пп.1-20, отличающийся тем, что число вторых катушек (131) кратно числу основных кольцевых каналов ионизации и ускорения (от 124А до 124D), при этом катушки каждого подблока вторых катушек (131), предназначенных для каждого канала (от 124А до 124D), соединены последовательно, а различные подблоки вторых катушек (131) соединены параллельно, при этом полные электрические сопротивления катушек, соединенных последовательно, равны.
22. Плазменный двигатель по любому из пп.1-20, отличающийся тем, что число вторых катушек (131) кратно количеству основных кольцевых каналов ионизации и ускорения (от 124А до 124D), при этом катушки каждого из подблоков вторых катушек (131), предназначенных различным каналам (от 124А до 124D), питаются посредством верньера тока.
23. Плазменный двигатель по любому из пп.1-20, отличающийся тем, что содержит цифровую цепь обратной связи ориентации вектора тяги, при этом заданные величины общей тяги и отклонения вектора тяги задаются в цифровой форме, а заданная величина отклонения вектора тяги имеет первенство над заданной величиной общей тяги в случае несоответствия между обеими заданными величинами.
24. Плазменный двигатель по любому из пп.1-15, 19, 20, отличающийся тем, что средства (192) для регулирования расхода питания ионизированным газом принимают две заданные величины отклонения вектора тяги для управления по двум осям.
RU99127453/06A 1998-12-30 1999-12-28 Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги RU2227845C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9816631 1998-12-30
FR9816631A FR2788084B1 (fr) 1998-12-30 1998-12-30 Propulseur a plasma a derive fermee d'electrons a vecteur poussee orientable

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99127453A true RU99127453A (ru) 2001-09-10
RU2227845C2 RU2227845C2 (ru) 2004-04-27

Family

ID=9534675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99127453/06A RU2227845C2 (ru) 1998-12-30 1999-12-28 Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6279314B1 (ru)
EP (1) EP1101938B1 (ru)
JP (1) JP4377016B2 (ru)
DE (1) DE69934122T2 (ru)
FR (1) FR2788084B1 (ru)
RU (1) RU2227845C2 (ru)
UA (1) UA58559C2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6696792B1 (en) 2002-08-08 2004-02-24 The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration Compact plasma accelerator
US7461502B2 (en) 2003-03-20 2008-12-09 Elwing Llc Spacecraft thruster
JP4223921B2 (ja) 2003-10-24 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 垂直離着陸飛翔装置
US7030576B2 (en) * 2003-12-02 2006-04-18 United Technologies Corporation Multichannel hall effect thruster
US7459858B2 (en) * 2004-12-13 2008-12-02 Busek Company, Inc. Hall thruster with shared magnetic structure
US8407979B1 (en) 2007-10-29 2013-04-02 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Magnetically-conformed, variable area discharge chamber for hall thruster, and method
WO2009102227A2 (en) * 2008-02-12 2009-08-20 Dumitru Ionescu The direction acceleration principle, the direction acceleration devices and the direction acceleration devices systems
FR2931212B1 (fr) * 2008-05-19 2010-06-04 Astrium Sas Propulseur electrique pour vehicule spatial
GB0823391D0 (en) 2008-12-23 2009-01-28 Qinetiq Ltd Electric propulsion
FR2941503B1 (fr) * 2009-01-27 2011-03-04 Snecma Propulseur a derive fermee d'electrons
FR2970702B1 (fr) * 2011-01-26 2013-05-10 Astrium Sas Procede et systeme de pilotage d'un engin volant a propulseur arriere
FR2976029B1 (fr) 2011-05-30 2016-03-11 Snecma Propulseur a effet hall
FR2979956B1 (fr) * 2011-09-09 2013-09-27 Snecma Systeme de propulsion electrique a propulseurs a plasma stationnaire
US9316213B2 (en) * 2013-09-12 2016-04-19 James Andrew Leskosek Plasma drive
WO2016149082A1 (en) * 2015-03-15 2016-09-22 Aerojet Rocketdyne, Inc. Hall thruster with exclusive outer magnetic core
FR3034214B1 (fr) 2015-03-25 2017-04-07 Snecma Dispositif et procede de regulation de debit
FR3039861B1 (fr) * 2015-08-07 2017-09-01 Snecma Systeme de propulsion electrique a propulseurs a plasma stationnaire avec unique unite d'alimentation electrique
DE102017212927B4 (de) * 2017-07-27 2019-05-02 Airbus Defence and Space GmbH Elektrisches Triebwerk und Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Triebwerks
EP3604805B1 (en) 2018-08-02 2024-04-24 ENPULSION GmbH Ion thruster for thrust vectored propulsion of a spacecraft
CN110285030A (zh) * 2019-06-11 2019-09-27 上海空间推进研究所 适用于空间应用的霍尔推力器簇
CN111547211A (zh) * 2020-05-29 2020-08-18 河北工业大学 一种新型水下矢量推进器
GB2599933B (en) * 2020-10-15 2023-02-22 Iceye Oy Spacecraft propulsion system and method of operation
CN112392675B (zh) * 2020-10-23 2022-03-04 北京精密机电控制设备研究所 一种阵列式电热等离子体加速装置
CN112696330B (zh) * 2020-12-28 2022-09-13 上海空间推进研究所 一种霍尔推力器的磁极结构
FR3138169A1 (fr) * 2022-07-25 2024-01-26 Airbus Defence And Space Sas Ensemble d’alimentation electrique pour propulseur a plasma de vaisseau spatial

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359258A (en) * 1991-11-04 1994-10-25 Fakel Enterprise Plasma accelerator with closed electron drift
EP0541309B1 (en) * 1991-11-04 1996-01-17 Fakel Enterprise Plasma accelerator with closed electron drift
RU2032280C1 (ru) * 1992-02-18 1995-03-27 Инженерный центр "Плазмодинамика" Способ управления плазменным потоком и плазменное устройство
ATE376122T1 (de) * 1995-12-09 2007-11-15 Matra Marconi Space France Steuerbarer hall-effekt-antrieb
RU2092983C1 (ru) * 1996-04-01 1997-10-10 Исследовательский центр им.М.В.Келдыша Плазменный ускоритель
US5767627A (en) * 1997-01-09 1998-06-16 Trusi Technologies, Llc Plasma generation and plasma processing of materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2227845C2 (ru) Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги
RU99127453A (ru) Плазменный двигатель с закрытым смещением электронов с управляемым вектором тяги
WO2013019667A1 (en) Ion focusing in a hall effect thruster
KR20150013302A (ko) 배터리의 충전 밸런싱
CN104603325A (zh) 可互换磁体组
KR20150048251A (ko) 전자기 터빈
JP2023160826A (ja) 蓄電池とバスバーとの間の受動的な磁気のための装置を備える蓄電池電池パック、および、適切な場合、1つまたは複数の蓄電池の失陥の場合におけるそれら蓄電池の受動的な分路
US6774606B1 (en) Charge control circuit and method for charging multiple battery cells
RU2319040C2 (ru) Плазменный реактивный двигатель с гальваномагнитным эффектом холла
WO2023229835A1 (en) Battery systems with power optimized energy source and energy storage optimized source
JPH01149960A (ja) イオン注入装置
US5219672A (en) Metal/air battery cell and assembly therefor
RU2040445C1 (ru) Объединенная электрореактивная двигательная установка космического аппарата, способ создания управляющих моментов по каналам тангажа и рыскания космического аппарата с указанной двигательной установкой и трехканальный электрореактивный двигатель
RU2196396C2 (ru) Способ регулирования вектора тяги электроракетного двигателя и устройство для его реализации
CN108068647A (zh) 基于矩阵方式的直流充电设备的控制方法
CN106438252A (zh) 推力方向可控的会切场等离子体推力器
US4068192A (en) Gas laser starting
US11993402B2 (en) Ion propulsion device
RU2772169C1 (ru) Магниторезонансный плазменный двигатель
US10772185B1 (en) Modular beam amplifier
Bangerter et al. Parameters and requirements of superconducting focusing quadrupoles for heavy ion fusion
US20210394935A1 (en) Omnidirectional Electrostatic Thruster
Faltens et al. Progress in the development of superconducting quadrupoles for heavy ion fusion
WO2020202849A1 (ja) バランサーを備えた電池モジュール
CN117006009A (zh) 一种提升霍尔推力器性能的磁场设计结构