[发明专利]一种大直径进气管路高效ECR电推力器

说明书

本申请涉及航天器推进技术领域，具体而言，涉及一种大直径进气管路高效ECR电推力器，包括进气管路和放电室，其中：进气管路与放电室连接；放电室为圆台形，入口处设置有气体分配器，出口处设置有超高比冲栅极系统。本申请主要用于原位资源利用电推进系统，利用超低地球轨道稀薄气体作为工质，工作产生的推力对超低轨航天器平台受到的阻尼进行补偿，避免航天器偏离预定的轨道，可以使航天器较少携带推进剂或者不携带推进剂，降低了航天器发射成本、增加了航天器平台的寿命，可广泛应用于超低轨地球轨道高分对地观测卫星、重力场测量卫星和超高速度通信卫星。

技术领域

本申请涉及航天器推进技术领域，具体而言，涉及一种大直径进气管路高效ECR电推力器。

背景技术

对于超低地球轨道、火星轨道以及其他某些深空探测领域，航天器轨道上存在的稀薄气体会对航天器的运动造成阻尼，进而使得航天器偏离预定的轨道。原位资源利用电推进系统以太阳电池提供能源，利用航天器轨道环境中稀薄气体作为工质，将其电离、加速喷出等过程产生推力，可以对于航天器受到的阻尼力进行部分或者全部补偿，是一项极具发展前景的航天动力前沿技术，可以使得航天器较少或者不用携带推进剂，减小发射成本，延长航天器使用寿命。

原位资源利用电推进系统可广泛应用于超低地球轨道的高分对地观测卫星、重力场测量卫星、超高速通信卫星、火星轨道卫星以及其他相关深空探测领域航天器等平台。

原位资源利用电推进系统通常由被动气体收集增压单元、主动气体收集增压单元、电推力器单元等组成，主动气体收集增压单元通常由涡轮、牵引泵等组成，然而，功率往往是航天器的制约性条件，航天器通常希望尽可能少的功率，航天器功率过高往往构成航天器工作的制约性因素，甚至是航天器能够工作的关键影响因素。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种大直径进气管路高效ECR电推力器，可以使原位资源利用电推进系统无需采用牵引泵工作，降低了航天器的功率需求。

为了实现上述目的，本申请提供了一种大直径进气管路高效ECR电推力器，包括进气管路和放电室，其中：进气管路与放电室连接；放电室为圆台形，入口处设置有气体分配器，出口处设置有超高比冲栅极系统。

进一步的，进气管路的内部设置有波导管。

进一步的，气体分配器为环形，气体分配器的外圆与进气管路连接，内圆与波导管连接。

进一步的，波导管内设置有微波发射天线，微波发射天线穿过进气管路。

进一步的，放电室的外壁上设置有永久磁铁环。

本发明提供的一种大直径进气管路高效ECR电推力器，具有以下有益效果：

本申请主要用于原位资源利用电推进系统，利用超低地球轨道稀薄气体作为工质，工作产生的推力对超低轨航天器平台受到的阻尼进行补偿，避免航天器偏离预定的轨道，可以使航天器较少携带推进剂或者不携带推进剂，降低了航天器发射成本、增加了航天器平台的寿命，可广泛应用于超低轨地球轨道高分对地观测卫星、重力场测量卫星和超高速度通信卫星。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的大直径进气管路高效ECR电推力器示意图；

图中：1-进气管路、2-波导管、3-微波发射天线、4-永久磁铁环、5-气体分配器、6-放电室、7-超高比冲栅极系统。

具体实施方式