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[发明专利]高真空条件下抗强脉冲电磁力冲击的引线穿舱结构-CN202310055993.1有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;张湧颀;金成刚 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： H01R13/52 文献下载
摘要：一种高真空条件下抗强脉冲电磁力冲击的引线穿舱结构，包括支撑管，电缆型线圈的多组引线在支撑管内部沿圆周方向排布，相邻两组引线的电流方向不同，所述多组引线的排布中心设置有聚四氟乙烯柱，所述支撑管贯穿真空室设置。本发明解决了多组脉冲大电流引线之间的强脉冲电磁力的冲击问题，实现了穿舱结构在高真空条件下的可靠密封，提高了多组脉冲大电流引线之间的高压绝缘性能。本发明引线的穿舱结构与线圈运动机构兼容，穿舱结构可以跟随线圈运动机构运动，而不影响穿舱功能的实现。
真空条件下脉冲磁力冲击引线结构

[发明专利]一种地球磁层极尖区磁场结构的地面模拟装置及方法-CN202310243460.6有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;金成刚;关键;朱光亮;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G09B23/18 文献下载
摘要：一种地球磁层极尖区磁场结构的地面模拟装置及方法，属于空间环境的地面模拟方法。所述装置包括真空室以及真空室内设置的一组模拟行星际磁场的组件、一个模拟地球偶极磁场的线圈和模拟地球磁层极尖区磁场的上磁控线圈组和下磁控线圈组，模拟地球磁层等离子体的等离子体源、模拟太阳风等离子体的等离子体源。本发明通过采用直线型或平板型的上下磁控线圈组模拟地球磁层极尖区的磁场结构，解决了现有磁层顶非对称磁重联模拟装置无法模拟磁层极尖区和等离子体沿着磁力线向极尖区运动的问题，使得对地球磁层大尺度三维结构的地面模拟更加接近真实情况。
一种地球磁层极尖区磁场结构地面模拟装置方法

[发明专利]一种高真空条件下磁体强电磁冲击力的穿舱卸载装置-CN202310045637.1有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;金成刚;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：一种高真空条件下磁体强电磁冲击力的穿舱卸载装置，属于脉冲磁体技术领域。所述舱外支撑座的下端设有多个地脚螺栓，舱外支撑座的上端与多个支撑转接件固定连接，每个所述支撑转接件的上端均设有卸载机构，多个所述卸载机构的上端均与真空室连接。本发明通过舱内支撑座、穿舱连接柱和舱外支撑座实现了对大型脉冲磁体在高真空条件下的支撑；通过穿舱连接柱将高真空条件下脉冲磁体承受的强电磁冲击力卸载掉，防止了强电磁冲击力导致的真空室变形；通过设置在穿舱连接柱外部的波纹管，实现了高真空条件下脉冲磁体支撑机构穿舱的可靠密封。
一种真空条件下磁体电磁冲击力卸载装置

[发明专利]一种分段式高刚度大型磁体结构-CN202310056222.4有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;徐风雨;朱光亮;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01F7/06 文献下载
摘要：一种分段式高刚度大型磁体结构，属于脉冲磁体技术领域。并列设置的两个竖向支撑管下端通过三通管与横向支撑管固定连通，横向支撑管两端有管帽，横向支撑管之间固定连通有纵向支撑管，纵向支撑管与其两端部横向支撑管及对应的竖向支撑管构成连通的导体放置空间，每个导体放置空间内均设有导体，且每相邻两组导体的邻近端共同穿入同一个横向支撑管以及同一个竖向支撑管内。本发明提高了大型直线型磁体的刚度和强度，减小了磁体在强脉冲电磁力下的变形和位移。实现了大型直线型磁体在真空室中的可靠支撑。减小了大型直线型磁体支撑结构中的涡流。增强了大型直线型磁体的绝缘性能。实现了大型直线型磁体的引线的穿舱和密封。
一种段式刚度大型磁体结构

[发明专利]一种等离子体环境下抑制磁体表面放电的处理方法-CN202211651441.9有效
发明人：鄂鹏;张湧颀;凌文斌;金成刚;朱光亮;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： C23C4/134 文献下载
摘要：一种等离子体环境下抑制磁体表面放电的处理方法，属于磁体表面处理技术领域。所述方法为在磁体本体外表面涂覆包括凝胶涂层、喷砂涂层和导电金属涂层的复合涂层；本体外表面采用锯齿状刮板涂抹凝胶涂层，待固化后进行喷砂涂层的制备，然后在此基础上再次涂抹凝胶涂层，将锯齿填平，凝胶涂层和喷砂涂层的厚度为2～4mm；待最外层凝胶固化后用砂纸打磨掉其尖角、毛刺，进行导电金属涂层的喷涂，导电金属涂层的厚度为80～130μm。凝胶涂层和喷砂涂层的组合可以有效降低线圈本体的放气率，缩短抽真空的时间，且达到真空密封的效果。
一种等离子体环境抑制磁体表面放电处理方法

[发明专利]一种行星际磁场与地球磁场相互作用的地面模拟装置及方法-CN202310243462.5在审
发明人：鄂鹏;凌文斌;金成刚;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G09B23/18 文献下载
摘要：一种行星际磁场与地球磁场相互作用的地面模拟装置及方法，属于空间环境的地面模拟技术领域。所述装置包括真空室以及真空室内设置的模拟行星际磁场的线圈、模拟太阳风等离子体的线圈、模拟地球磁场的线圈、模拟地球磁层等离子体的等离子体源；模拟行星际磁场的线圈由一组圆环形的线圈组成；模拟太阳风等离子体的线圈由一组圆环螺旋形线圈组成；模拟地球磁场的线圈呈圆环形，在线圈的外部产生趋近于理想偶极磁场的磁场，以模拟地球的偶极磁场；模拟地球磁层等离子体的等离子体源用于产生模拟地球磁层等离子体的等离子体。本发明较为充分地模拟了行星际磁场与地球磁场相互作用的大尺度特征，满足了物理相似定标关系。
一种行星磁场地球相互作用地面模拟装置方法

[发明专利]一种高真空下抗电磁冲击的大型磁体多自由度调节机构-CN202310131208.6在审
发明人：鄂鹏;凌文斌;张湧颀;金成刚;陈春喜;卢耀文;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H01F7/06 文献下载
摘要：一种高真空下抗电磁冲击的大型磁体多自由度调节机构，属于机械传动技术领域。所述调节机构包括球铰、摇摆动作组件、平移驱动组件、滑轨及底座；所述球铰与磁体相连接，负责支撑磁体以及提供转动的支点；所述摇摆动作组件固定于滑轨平台上，起到支撑、约束磁体以及提供定轴转动驱动力的作用；所述平移驱动组件位于两道滑轨中间；所述滑轨和底座位于整个机构的最底端，提供整个机构的支撑和平移方向的约束。本发明可以根据等离子体模拟实验的需要，通过球铰结构和滑轨机构的组合使偶极线圈实现三个15°的转动自由度和一个移动自由度。该机械调节结构可以在高真空和强电磁冲击环境中稳定运行，结构紧凑，集成度高，调节机构互相独立，运行可靠稳定。
一种真空电磁冲击大型磁体自由度调节机构

[发明专利]一种用于高真空等离子体环境的磁体位置调节机构-CN202310131207.1在审
发明人：鄂鹏;凌文斌;张湧颀;金成刚;陈春喜;卢耀文;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H05H1/10 文献下载
摘要：一种用于高真空等离子体环境的磁体位置调节机构，属于机械传动技术领域。所述结构包括线圈本体、传动机构和固定支撑机构；所述线圈本体、传动机构和固定支撑机构分为上下两部分，线圈本体被约束固定在真空内部，其垂直方向的运动由传动机构控制，固定支撑机构安装在罐体上，起到固定支撑传动机构和使线圈有且仅有垂直方向的运动自由度的作用；线圈本体的垂直运动通过上下各一套传动机构控制线圈运动，顶部传动机构通过固定架安装于罐体上，底部传动机构同样通过固定架安装在罐体上，固定架固定在地基上的地脚螺栓上；上下线圈各依靠驱动单元同步实现运动。本发明的位置调节机构结构紧凑，系统集成度高，运行稳定可靠。
一种用于真空等离子体环境磁体位置调节机构

[发明专利]一种用于高真空高电压条件下的随动线圈接线装置-CN202210049866.6有效
发明人：鄂鹏;关键;金成刚;万杰;凌文斌;朱光亮;康传会;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： H01R13/02 文献下载
摘要：一种用于高真空高电压条件下的随动线圈接线装置，涉及一种脉冲功率电源接线装置。为了解决真空舱外的脉冲功率电源与真空舱内的两个磁镜场线圈的需要可靠绝缘连接，且需要满足两个磁镜场线圈串联连接的方式，同时连接线路需要跟随单独两个磁镜场线圈进行运动的问题,该装置包括上部随动线圈接线装置、下部随动线圈接线装置和导向柱。上部随动线圈接线装置通过串联同轴电缆与下部随动线圈接线装置连接，下部随动线圈接线装置通过输出同轴电缆与真空舱外脉冲功率电源连接，上部随动线圈接线装置和下部随动线圈接线装置能够沿着导向柱的径向方向进行运动。本发明适用于高真空高电压条件下的随动线圈接线场合。
一种用于真空电压条件下线圈接线装置

[发明专利]一种向真空舱内传输脉冲大电流的可变极性汇流接线器-CN202111551031.2有效
发明人：鄂鹏;关键;金成刚;万杰;凌文斌;朱光亮;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H01R24/00 文献下载
摘要：一种向真空舱内传输脉冲大电流的可变极性汇流接线器，涉及脉冲功率电能传输领域。包括两个接线端子，接线端子连接杆、可变连接杆、过渡模块和汇流排。所述接线端子是连接真空舱内负载线圈和真空舱外脉冲电流装置的桥梁；汇流排用于汇聚脉冲大电流装置各个放电模块的输出电流，并将同轴电缆的电流流出端和流回端分离；接线端子连接杆、可变连接杆和过渡模块连接汇流排和接线端子，同时是实现电流极性转换的部件。该汇流接线器在真空度较高的真空舱室中，能够作为真空舱外部的脉冲大电流装置与真空舱内部的负载线圈之间的连接桥梁，可以将真空舱外脉冲大电流装置的所有放电模块的输出同轴电缆与真空舱内负载线圈的输入输出端进行连接。
一种真空传输脉冲电流可变极性汇流接线

[发明专利]一种用于高真空度真空舱的舱内同轴电缆转接器-CN202210038500.9有效
发明人：鄂鹏;关键;金成刚;万杰;凌文斌;朱光亮;李立毅 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01R24/54 文献下载
摘要：一种用于高真空度真空舱的舱内同轴电缆转接器，涉及一种脉冲功率电源接线装置，是为了解决真空舱外部的脉冲功率电源的输出同轴电缆在经过真空舱壁的接线器时进行了内外芯分离，而进入舱内后脉冲功率电源的输出媒介需要再继续转换为同轴电缆的问题。它通过使用该舱内同轴电缆转接器能够将舱外脉冲功率电源输出电缆已经分离的内外芯传输电流线路在舱内重新合并为同轴电缆的传输形式，并通过两根同轴电缆传输脉冲大电流从而减小其对单根同轴电缆的冲击影响，本发明适用于高真空度真空舱的舱内同轴电缆转接场合。
一种用于真空同轴电缆转接

[发明专利]基于四自由度运动机构的空间等离子体参数诊断装置-CN202011614725.1有效
发明人：万杰;凌文斌;金成刚;付俊丰;鄂鹏;翁旭东 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G09B9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于四自由度运动机构的空间等离子体参数诊断装置，所述装置包括探针阵列、四自由度运动机构和固定框架，其中：所述四自由度运动机构为四轴结构，包括两个X轴、一个Y轴和一个Z轴，每个轴上均设有一个直线运动模块；所述探针阵列安装在四自由度运动机构的Z轴上，并且可绕X轴旋转90度；所述固定框架由焊接固定板、支撑柱、竖直调节机构、水平调节机构和基准板组成；所述四自由度运动机构通过X轴的底板固定在基准版上，Y轴固定在X轴的滑块上，Z轴固定在Y轴的滑块上。本发明通过探针阵列和四自由度运动机构的组合，实现了等离子体参数的大尺度、阵列化、多维度诊断，为近地空间等离子体物理研究提供技术支持。
基于自由度运动机构空间等离子体参数诊断装置

[发明专利]脉冲磁场调控航天器黑障区强耗散等离子体的实验装置-CN201810461835.5有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;徐风雨;赵庆 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-05-15 - 公布日： 2020-05-08 - 主分类号： G09B23/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种脉冲磁场调控航天器黑障区强耗散等离子体的实验装置，属于缓解航天器通信黑障领域。本发明的壳体外表面和等离子体源处在真空室内，壳体内部处在空气中，脉冲磁体和支撑结构位于壳体内部。壳体的端部为法兰且与真空室连接，壳体的腹部通过支撑脚固定到真空室上；磁体支撑结构由杆和支撑块组成，杆将磁体支撑结构装入壳体内部并控制支撑结构的转动，支撑块用于固定脉冲磁体，脉冲磁体随支撑块的转动而转动支撑；脉冲磁体的磁体引线从支撑块中引出连接到真空室外的可控电源上；等离子体源放置在真空室的端部。本发明用于模拟研究脉冲磁场缓解航天器通信黑障的效应，以解决现有缓解通信黑障系统大质量、高功耗、通信可靠性差的问题。
脉冲磁场调控航天器黑障区强耗散等离子体实验装置

[发明专利]空间碎片等离子体推进器-CN201610231581.9有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;毛傲华 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-04-14 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：空间碎片等离子体推进器。属于航天技术领域。在利用空间碎片时，静电式等离子体推进器栅网型电极的损伤较为严重，进而导致空间碎片作为推进剂的利用率低问题。本发明的粉碎机与球磨机相连，粉末充电系统固定在球磨机内部；外套管位于外磁轭内部，内套管位于外套管内部，内磁轭位于内套管内部；主轴的穿过内磁轭固定在支撑结构上，内磁轭、内套管、外套管和外磁轭均固定在支撑结构上；外线圈缠绕在外磁轭的外壁上，内线圈缠绕在内磁轭的外壁上；阳极与球磨机和放电通道相连；阴极位于放电通道出口处靠近外磁轭的位置；电源的正极与阳极相连，电源的负极与阴极相连。有效解决了栅网型电极的损伤问题，提高了对空间碎片的利用率。适用于作为航天器的推进器。
空间碎片等离子体推进器

[发明专利]电离加速一体化空间碎片等离子体推进器-CN201610312265.4有效
发明人：鄂鹏;凌文斌;毛傲华 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-05-12 - 公布日： 2018-06-19 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：一种电离加速一体化空间碎片等离子体推进器，本发明将传统推进器中工质的电离和加速过程合二为一，使其与空间碎片粉末颗粒的工质条件相匹配。本发明的粉碎机与球磨机相连，粉末充电系统固定在球磨机内部；一、二、三号内磁极固定在主轴上，一、二号内线圈绕在主轴上；内、外套管固定在二号底座上，外磁轭固定在一号底座上；一、二号外磁极固定在外套管上，三号外磁极固定在外磁轭上，一、二号外线圈绕在外套管上；阳极固定在二号底座上，阳极的推进剂注入管道穿过一号底座延伸到推进器外部，阴极位于推进器出口外磁轭附近，阳极、阴极均与电源相连；对空间碎片粉末颗粒的电离更加充分和均匀，推进器更加稳定和紧凑。适用于作为航天器的推进器。 1
电离底座阳极外磁轭外套管推进器球磨机等离子体推进器阴极一体化空间磁极固定粉末颗粒空间碎片传统推进器推进器出口充电系统加速过程注入管道粉碎机内磁极内线圈推进剂航天器紧凑匹配电源穿过外部延伸

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