[发明专利]一种适于空间站气体资源循环补给的装置及方法

权利要求书

1.一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，包括：货运飞船的推进舱，所述推进舱的一端密封连接吸气口，所述推进舱的另一端密封连接喷气口，所述推进舱内部中央沿轴向设置有收集与推进通道，并且所述收集与推进通道的两端分别与所述吸气口和所述喷气口密封连接，所述收集与推进通道的外侧设置有约束磁场，所述收集与推进通道侧壁开口，所述开口通过管路密封连接抽气机的进口端，所述抽气机的出口端密封连接贮箱，用于存贮收集的气体。

2.根据权利要求1所述的一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，所述收集与推进通道外部还设置有射频天线。

3.根据权利要求1所述的一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，所述吸气口和所述喷气口的一端均沿径向收缩，所述收缩端均与所述收集与推进通道密封连接，所述吸气口的另一端位于所述推进舱运动方向的前端，所述喷气口的另一端位于所述推进舱运动方向的后端。

4.根据权利要求1所述的一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，所述约束磁场由电磁线圈组成，所述电磁线圈缠绕在所述收集与推进通道的外侧壁，且分布在靠近所述收集与推进通道两端的位置。

5.根据权利要求2所述的一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，所述射频天线位于靠近所述收集与推进通道前端的所述电磁线圈之后。

6.根据权利要求3所述的一种适于空间站气体资源循环补给的装置，其特征在于，所述开口靠近所述吸气口的收缩端。

7.一种适于空间站气体资源循环补给的方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的装置，具体包括：

S10，控制推进舱进入资源收集轨道；

S20，推进舱自主进行气体收集；

S30，当气体量达到阈值后，控制推进舱从资源收集轨道升轨至空间站运行轨道，与空间站对接并进行气体资源补给；

S40，当完成气体资源补给后，重复执行所述S10至S30的过程，实现空间站气体资源循环补给。

8.根据权利要求7所述的一种适于空间站气体资源循环补给的方法，其特征在于，所述推进舱自主进行气体收集包括：

气体被压缩从所述吸气口进入伸缩收集与推进通道，所述约束磁场将气体气体电离后一部分经过所述抽气机收集进所述贮箱，剩余气体经过下游所述射频天线加速后从所述喷气口喷出。