[发明专利]一种高推进剂利用率固体脉冲等离子体推力器及工作方法

摘要

本发明公开的一种高推进剂利用率固体脉冲等离子体推力器及工作方法，属于微小卫星航天推进技术领域。本发明包括恒力弹簧、固定推进剂用的上绝缘板、半导体火花塞、增加元冲量用永磁铁、阴极极板、增加比冲用永磁铁、阳极极板、高压电源、主放电电容器、二极管、固定推进剂用的下绝缘板、固体推进剂；分别在阴极极板、阳极极板上增加用于减慢中性气体前进速度的气体储存腔，在气体储存腔后侧增大极板之间的间距，极板在靠近喷口末端为平行布设；在自感磁场相反方向上添加增加元冲量用永磁铁；在自感磁场相同方向上添加增加比冲用永磁铁。本发明能够提高固体脉冲等离子体推力器的推进剂利用率，具有成本低的优点，适合做微纳卫星的主推力器以及各种大卫星的调节装置。

主权项

1.一种高推进剂利用率固体脉冲等离子体推力器，包括恒力弹簧(1)、固定推进剂用的上绝缘板(2)、半导体火花塞(3)、阴极极板(5)、阳极极板(7)、高压电源(8)、主放电电容器(9)、二极管(10)、固定推进剂用的下绝缘板(11)、固体推进剂(12)；恒力弹簧(1)用于给固体推进剂(12)提供恒定推力；主放电电容器(9)一端通过二极管(10)与阳极极板(7)相连接，另一端直接与阴极极板(5)连接，并通过高压电源(8)进行充电；其特征在于：分别在阴极极板(5)、阳极极板(7)靠近半导体火花塞(3)一侧增加用于减慢中性气体前进速度的气体储存腔，在气体储存腔后侧增大阴极极板(5)与阳极极板(7)之间的间距，且阴极极板(5)与阳极极板(7)在靠近喷口末端为平行布设；半导体火花塞(3)镶嵌在阴极极板(5)内；在等离子体团产生的自感磁场相反方向上添加增加元冲量用永磁铁(4)，所述的增加元冲量用永磁铁(4)固定在气体储存腔上，用于减慢等离子体团的前进速度；在等离子体团产生的自感磁场相同方向上添加增加比冲用永磁铁(6)，所述的增加比冲用永磁铁(6)固定在极板加速区域。