孙明明
- 作品数：66 被引量：55H指数：5
- 供职机构：兰州空间技术物理研究所更多>>
- 发文基金：真空低温技术与物理重点实验室基金国家自然科学基金甘肃省科技计划项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术电子电信文化科学金属学及工艺更多>>
- 一种离子推力器栅极组件热形变位移的测量装置
- 本发明涉及一种离子推力器栅极组件热变形位移的测量装置，属于测量技术领域。该装置主要包括真空测量设备、吊杆、固定杆、照明灯、高分辨率相机以及氧化铝引针；氧化铝引针的针尾与待测离子推力器的屏栅极固定连接，针头从待测离子推力器...
- 孙明明张天平龙建飞王亮黄永杰
- 面向深空探测的30cm离子推力器寿命预估被引量：1
- 2022年
- 为评价30 cm离子推力器的寿命,提出了有限寿命考核结合栅极仿真模型的推力器寿命预估方法,利用粒子-蒙特卡洛(PIC-MCC)方法建立了栅孔溅射腐蚀模型,开展了30 cm离子推力器寿命预估研究,分析了栅孔刻蚀速率、单孔电场及离子引出特性,给出了30 cm推力器寿命预估值。结果表明,栅孔直径仿真与实测值一致性较好,误差在20%以内,基于每个寿命小节栅孔实测值对模型的修正是有效的;根据仿真结果,10000 h寿命考核后,减速栅最先失效,30 cm离子推力器在最大功率(3 kW)工况下预估寿命为37540 h,能够满足小天体探测任务对电推进系统的长寿命需求。
- 耿海李兴达贾连军贾艳辉吴辰宸孙明明孙新锋
- 关键词：深空探测离子推力器栅极
- 20cm口径离子推力器栅极组件结构性能分析被引量：4
- 2016年
- 为了对20cm口径离子推力器栅极组件开展结构性能模拟分析,通过材料力学分析方法对栅极组件进行结构等效处理并进行验证,利用ANSYS有限元软件得到推力器的模态分析结果和栅极组件的模态振型,并开展基频扫描试验验证模态分析结果的正确性,最后模拟了推力器在1600g冲击载荷作用时,栅极组件的应力分布和形变结果。结果显示：将栅极组件等效为拱高不变且无孔的结构后,屏栅等效弹性模量为20.79GPa,加速栅等效弹性模量为89.43GPa;栅极组件表面的螺栓预应力大约在20~33MPa范围之间;模态分析结果显示,大于320Hz的振动频率时,栅极组件会出现较大的结构变化;通过10~1000Hz的基频扫描试验得到推力器基频在168Hz,分析结果 （185.23Hz）相比误差约10%;1600g的冲击载荷作用下,栅极组件边缘处最大形变达到约0.27mm,且表面边缘处的应力相对中心处较大,更容易发生破裂。
- 孙明明刘永明王亮
- 关键词：离子推力器力学性能
- 一种可变直径离子推力器磁极
- 本申请公开了一种可变直径离子推力器磁极。所述可变直径离子推力器磁极，包括磁极底座、外磁极组件、内磁极组件，其中：外磁极组件安装在磁极底座上；内磁极组件可滑动地安装在磁极底座与外磁极组件之间，并通过内磁极组件的滑动调节离子...
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- 大气环境下的栅极组件热形变位移测量装置、系统及方法
- 本发明属于航天器推进技术领域，具体公开了一种大气环境下的栅极组件热形变位移测量装置、系统及方法，装置包括横向设置的梭形工装，以及位于梭形工装内的栅极组件、氧化锆引针、前置热源和后置热源；其中：前置热源位于梭形工装的前端；...
- 孙明明耿海史楷杨俊泰赵勇杨福全李雅娟王江伟
- 文献传递
- 一种环型离子推力器放电室
- 本发明公开了一种环型离子推力器放电室。使用本发明能够实现更大的推力和更高的比冲。本发明包括环型阳极组、两个阴极、环型磁极组和气体分配环。其中，环型磁极组的内环磁极组位于环型阳极组的内环阳极的内侧，外环磁极组位于外环阳极的...
- 王彦龙陈娟娟张天平杨福全唐福俊赵以德孙明明龙建飞贾艳辉吴先明
- 基于Matlab/Simulink的离子推力器输入参数设计模型研究
- 2020年
- 离子推力器的输入参数设计直接决定其工作性能以及寿命,为了有效降低在前期设计阶段,由于输入参数设计缺陷导致的输出性能和预估寿命不一致性,以及后期优化改进所带来的风险及高昂成本,根据离子推力器工作过程的宏观描述以及寿命理论预估方法,基于Matlab/Simulink建立起离子推力器输入参数设计模型,实现了根据推力、比冲、效率等设计指标完成输入参数计算以及寿命预估的目的。结果显示:以30cm离子推力器为例,根据参数设计模型得到5kW额定工况下的关键输入参数与目前实际输入参数的比对误差均在5%以内,而模型得到的关键指标参数与冷启动试验测试值的比对误差同样在5%以内,3600h后的加速栅孔径刻蚀计算结果与试验结果比对误差在10%以内,证明了离子推力器输入参数设计模型的合理性,输入参数设计模型可用于后续同类型离子推力器的早期输入参数确定以及设计指标匹配性评价。
- 孙明明耿海郑艺
- 关键词：MATLAB/SIMULINK离子推力器
- 30cm离子推力器栅极组件寿命预估及试验验证
- 2023年
- 为了预估30 cm离子推力器现有三栅极组件的整体寿命,采用有限元分析和PIC-MCC方法分别对栅极组件的热态平衡间距以及栅极不同区域的刻蚀速率进行了模拟和计算。结果显示,推力器达到热平衡状态时,减速栅整体变形呈现中心局部凹陷特征,加速栅整体变形呈均匀突起;在直径0~70 mm内的中心区域,两栅间距平均缩小0.057 mm;在直径70~140 mm内的环形区域,两栅间距平均增大0.129 mm;减速栅边缘区域小孔在1 500 h内的刻蚀速率达到6.25×10^(-14) kg/s,而5 700 h的栅孔刻蚀速率相比1 500 h的降幅达到了15.4%;5 700 h的加速栅中心和边缘以及减速栅中心区域小孔的刻蚀速率相比1 500 h的降幅分别达到了8.0%、4.1%和3.6%。5 700 h的寿命试验结果显示,减速栅中心孔、加速栅中心和边缘孔的刻蚀基本呈线性,仿真与试验结果的比对误差均在10%以内。
- 孙明明耿海杨俊泰岳士超
- 关键词：离子推力器试验验证
- 高温、高压及等离子体环境下离子推力器的温度测量装置
- 本发明公开了一种高温、高压及等离子体环境下离子推力器的温度测量装置。使用本发明能够适应恶劣的离子推力器工作环境，且安全可靠，测量精度高。本发明包括绝缘螺钉、测温探头、导热绝缘垫片、紧固螺帽、高温引线和探头保护铠，其中探头...
- 孙明明张天平龙建飞吴先明陈娟娟
- 文献传递
- 一种离子推力器的在轨智能推进方法、装置、存储介质及终端
- 本申请涉及一种离子推力器的在轨智能推进方法、装置、存储介质及终端。其中，所述方法包括：采集离子推力器的测试故障数据和关键表征参数；根据所述测试故障数据，建立所述离子推力器的自适应触发机制；根据所述关键表征参数对所述离子推...
- 孙明明耿海张雷高俊刘超岳世超何非罗维敏
