[发明专利]可视化记录并保存电推力器磁感应线形状的记录装置

说明书

技术领域

本发明涉及航天器电推力器的静态磁场的磁感应线形状的可视化测量，适用于霍尔推力器、离子推力器等在研制和产品检验时的磁感应线形状测量，以检验磁感应线形状设计的准确性。

背景技术

目前卫星、深空探测器等航天器已广泛使用高比冲的电推力器。正确的磁感应线形状和强度设计是霍尔推力器、离子推力器等电推力器高效工作的前提。磁场测量是用于检验磁场设计效果的重要途径。目前电推力器磁场一般采用安装在移动机构上的磁强计进行测量，磁强计通过移动机构移动到被测区域内某一坐标，测量在该坐标点的磁感应强度，通过测量被测区域内不同点的磁感应强度，再通过软件将这些离散点上的磁感应强度数据进行综合和图形化处理，即可获得该测量区域的磁感应线形状和强度分布。

这种磁感应线形状测量方式，存在如下问题：

(1)需要对测得的磁感应强度和坐标数据进一步进行处理才能得到磁感应线形状图，不直观；

(2)需要采用复杂的三维磁场测量装置；

(3)测得的是离散坐标下的磁感应强度值，如果测量步距过大，可能会遗漏掉重要的磁感应线形状特征；

(4)需要将电推力器放置到三维磁场测量装置上才能进行测量，难以用于安装在真空舱内，进行点火和性能实验前后的电推力器的在位磁感应线形状测量，因此难以及时反应电推力器在试验前后的磁感应线形状变化情况；

(5)为了避免磁强计测量时误碰到电推力器，造成电推力器或磁强计损坏，测量时需要留出足够的安全距离，因此可能会漏测掉靠近推力器壁面的磁场数据，造成测得的磁感应线形状不完整。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于可视化记录并保存电推力器磁感应线形状的记录装置。

根据本发明提供的一种可视化记录并保存电推力器磁感应线形状的记录装置，括记录板、软磁记录材料微粒、加热板、支架；

记录板上涂有低软化点或低熔点(例如40～100℃)，但常温下为固体的记录层，记录层上撒布有软磁记录材料微粒；所述低软化点，是指软化点不超过记录板但高于室温；所述低熔点，是指熔点不超过记录板但高于室温；

记录板放置在加热板上，加热板由支架支撑；

加热板上设置有加热装置、震动装置；

震动装置用于使记录板小幅度振动，使软磁记录材料微粒重新排布，记录电推力器磁感应线形状；

加热装置用于将记录板上的记录层熔化或软化，使软磁记录材料微粒在重力的作用下沉浸到熔化或软化的记录层中，待软磁记录材料微粒充分排列和沉浸到记录层中后停止加热，使记录板恢复常温。

优选地，软磁记录材料微粒为铁粉。

优选地，软磁记录材料微粒为铁屑或铁粉。

优选地，记录层颜色不同于软磁记录材料微粒，记录层由加热板加热后，温度升高至软化温度或熔点，由固体变为流质，记录板上安放的记录磁感应线形状的软磁记录材料微粒会在重力作用下陷入流质中，当记录层温度恢复到室温后，软磁记录材料微粒就被固化在记录层中，起到可视化记录并保存电推力器磁感应线形状的作用。

优选地，加热装置为布置在加热板内部的加热用的双绞加热丝或者水管，通过加热丝通电或给水管通热水的方式进行加热，使加热板温度升高，并将热量传给记录板，从而使记录层变为流质。

优选地，记录层的材料为52号或54号石蜡。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)装置简单易用，记录形式直观，直接获得磁感应线形状图形；

(2)记录的磁感应线形状可长期保存；

(3)记录的磁感应线形状以记录板为载体，便于和同一电推力器的其他工况或设计方案的磁感应线形状图进行比较；

(4)可用于安装在真空测试设备中的电推力器的磁感应线形状的测量，如在不拆卸电推力器的前提下，进行电推力器点火和性能实验前后的磁感应线形状测量，及时反应电推力器在试验前后的磁感应线形状变化情况；

(5)记录时不存在移动部件，不会误碰到电推力器，安全可靠；

(6)记录时记录板可紧靠电推力器壁面，可测量靠近电推力器壁面的磁感应线形状数据，确保磁感应线形状的完整性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为可视化记录并保存磁感应线形状的记录装置。

图2为记录前已撒布磁记录材料的记录板。