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[发明专利]用于高密度、大尺寸等离子体的粒子模拟方法-CN201910421613.5有效
发明人：吴建军;李健;张宇;程玉强;王墨戈;谭胜;欧阳;朱晓彬;胡润生;杜忻洳;吴必琦 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-05-21 - 公布日： 2021-06-25 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：一种用于高密度、大尺寸等离子体的粒子模拟方法，首先建立电推进推力器等离子体的粒子模拟初始模型，选取适当的缩比因子。分别针对无碰撞粒子运动、等离子体粒子碰撞过程，推导缩比前后模型中涉及到的物理量变化关系，得到缩比模型中的物理量。执行粒子模拟方法，计算得到缩比模型中的等离子体流动分布以及相关结果。最后，通过本发明中的方法逆推得到原始状态等离子体流动特性相关结果。本发明能够实现高密度、大尺寸下的等离子体粒子模拟，且能够有效减小总计算量、减小模拟中达到平衡时间，提高等离子体粒子模拟方法的运算效率。
用于高密度尺寸等离子体粒子模拟方法

[发明专利]基于卷积自编码器的液体火箭发动机故障检测方法-CN201910669918.8有效
发明人：吴建军;朱晓彬;程玉强;刘洪刚;张宇;胡润生;崔星;李健;谭胜;欧阳;杜忻洳 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2021-01-19 - 主分类号： G01M15/14 文献下载
摘要：本发明公开一种基于卷积自编码器的液体火箭发动机故障检测方法，该方法先采集原始数据，形成数据样本集；再将数据样本集划分为训练集、验证集和测试集，并对其进行预处理；然后搭建卷积自编码初始模型；训练卷积自编码器初始模型，获得卷积自编码器模型；训练单类支持向量机，获得单类支持向量机模型；最后将卷积自编码器模型的编码部分和单类支持向量机模型串联，对液体火箭发动机故障进行检测。该方法可无需依赖专家经验和领域知识，仅利用液体火箭发动机运行过程中的正常数据就可对模型进行训练，实现液体火箭发动机故障检测。
基于卷积编码器液体火箭发动机故障检测方法

[发明专利]一种金属材料的瞬态激光烧蚀模拟方法-CN201910450193.3有效
发明人：张宇;吴建军;程玉强;李健;谭胜;欧阳;杜忻洳;吴必琦;朱晓彬 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： G06F17/00 文献下载
摘要：本发明公开一种金属材料的瞬态激光烧蚀模拟方法，首先对金属材料表面烧蚀模拟，包括激光参数设定，建立金属材料内热传导模型获得金属材料内温度T1从而计算获得金属材料的热物性参数，建立金属材料表面烧蚀模型获得金属材料表面烧蚀质量流率，从而获得烧蚀表面退移速率和烧蚀表面坐标位置；同时对烧蚀产物溅射模拟，包括建立烧蚀产物流体动力学模型获得烧蚀产物空间分布和温度T2，建立烧蚀产物局部热力学模型获得烧蚀产物中各组分的离子数密度ns，从而获得烧蚀产物对激光能量的吸收系数进而获得金属材料表面激光能量Is。本发明能够实现对金属材料烧蚀和烧蚀产物溅射的同时模拟，能有效提高金属材料激光精密加工的精度和效率，且该方法适用范围广。
一种金属材料瞬态激光模拟方法

[发明专利]一种聚合物材料的瞬态激光烧蚀模拟方法-CN201910450195.2有效
发明人：张宇;吴建军;程玉强;李健;谭胜;欧阳;杜忻洳;吴必琦;朱晓彬 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2020-10-13 - 主分类号： G06F9/455 文献下载
摘要：本发明公开一种聚合物材料的瞬态激光烧蚀模拟方法，首先对聚合物材料表面烧蚀模拟，包括激光参数设定，建立材料内非傅里叶热传导模型获得材料内温度T1从而计算获得材料的热物性参数，建立材料表面解聚烧蚀模型获得材料表面烧蚀质量流率，从而得到材料表面烧蚀退移速率和烧蚀表面坐标位置；同时对烧蚀产物溅射模拟，包括建立烧蚀产物流体动力学模型获得烧蚀产物空间分布和温度T2，建立烧蚀产物组分间热化学反应模型获得烧蚀产物各组分的数密度ns，从而获得烧蚀产物对激光能量的吸收系数进而获得材料表面的激光能量Is。本发明能够实现对聚合物材料烧蚀和烧蚀产物溅射的同时模拟，能有效提高聚合物材料激光精密加工的精度和效率，且该方法适用范围广。
一种聚合物材料瞬态激光模拟方法

[发明专利]一种基于光偏振状态测量的推力冲量测量系统及测量方法-CN201910033041.3有效
发明人：欧阳;吴建军;张宇;李健;谭胜;杜忻洳;吴必琦 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-01-14 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光偏振状态测量的推力冲量测量系统及测量方法,包括偏振态产生模块，悬臂梁加载模块，偏振状态测量模块，计算处理模块，所述偏振态产生模块包括激光光源以及线偏振光生成模块，悬臂梁加载模块置于偏振态产生模块后部，推力器对悬臂梁进行加载，激光光源射出光源并通过线偏振光生成模块生成线偏振光，线偏振光垂直穿过悬臂梁，偏振状态测量模块接收到的出射光的光信号转变为电信号，计算处理模块与偏振状态测量模块连接并将将电信号数值化并计算得到推力值。本发明响应度大、结构简单、精度高和不易受外界干扰，可以实现推力冲量的一体化测量，解决目前存在的零点漂移、平衡位置不稳定、标定困难以及精度低的问题，实用性高。
一种基于偏振状态测量推力冲量系统测量方法

[实用新型]超低轨可变推力吸气式磁等离子体推力器-CN201920988094.6有效
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种超低轨可变推力吸气式磁等离子体推力器，包括吸气道，设有进气口与出气口，用于对稀薄空气进行压缩并将其吸入推力器；放电腔，与出气口连通，由阴极体、阳极体与电源组成，所述阴极体、阳极体均与电源电性相连，用于将压缩后的稀薄空气电离成等离子体并在电场的作用下将等离子体加速喷出，所述放电腔内设有磁场以进一步提升等离子体加速喷出的效果；限流阀，位于吸气道与放电腔之间，所述限流阀的进气端与出气口连通，所述限流阀的出气端与放电腔连通，用于控制进入放电腔的压缩空气团的质量流量。实现了推力器对环境中稀薄空气的捕获、存储、电离和加速等过程，从而稳定产生推力。本实用新型应用于航天技术与等离子体领域。
超低轨可变推力吸气等离子体

[发明专利]可应用于多流态的智能控制吸气式电推进系统-CN201911040221.0有效
发明人：吴必琦;吴建军;程玉强;张宇;李健;谭胜;欧阳;杜忻洳 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-10-29 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本发明属于航天电推进技术领域，公开了可应用于多流态的智能控制吸气式电推进系统，本发明利用超低轨道稀薄气体作为工质进行姿轨控制以及阻力补偿推进。本发明通过抛物线型进气道将气体收集进入智能反馈增压系统，由分子泵与气泵对气体工质进行智能反馈增压并存入工质储箱，以供应由七组电推力器组成的混合型推力器系统产生推力，可实现多种推力模式，达到了姿轨控制以及阻力补偿的目的。该推进系统具有可应用于50km‑250km超低轨道连续流、自由分子流等多流态工作环境的优势，可使卫星在超低轨道稳定长期工作，在该轨道上的星载设备效率将会大大提高，在空间气象、大气模型、地球电场监控、地球遥感等领域都有着很大的开发价值。
应用于多流态智能控制吸气推进系统

[实用新型]固体烧蚀型磁等离子体推力器-CN201920987877.2有效
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种固体烧蚀型磁等离子体推力器,包括阴极体、阳极体、固体推进剂、电源与火花塞，所述阴极体、阳极体均与电源电性相连，所述阴极体与阳极体之间围成烧蚀腔与放电腔；所述固体推进剂位于烧蚀腔内且两端分别与位于烧蚀腔两端的阴极体、阳极体相连，所述固体推进剂内设有从烧蚀腔对应阳极体的一端到烧蚀腔对应阴极体的一端贯穿固体推进剂的贯穿孔，所述贯穿孔通过连接通道与放电腔连通；所述火花塞设在连接通道内且与电源电性相连，所述放电腔内设有加速磁场。使等离子体经历了两次加速过程，推进性能进一步得到了有效提高。本实用新型应用于航天技术与等离子体领域。
固体烧蚀型磁等离子体推力

[实用新型]一种感生轴向磁场的磁等离子体推力器-CN201920838695.9有效
发明人：吴建军;李健;张宇;程玉强;王墨戈;杨雄;谭胜;欧阳;朱晓彬;胡润生;杜忻洳;吴必琦 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-05 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种感生轴向磁场的磁等离子体推力器，包括陶瓷隔离体、阳极线圈、阳极放电环以及阴极。通过设计一种可以感生轴向磁场并且具备冷却结构的阳极线圈，能够在放电腔内提供感生轴向磁场，加速等离子体喷出推力器本体，提高了推力器推力生成中的电磁加速作用。本实用新型省去了传统附加磁场磁等离子体推力器中的复杂外部线圈结构与相应的冷却系统，充分利用阳极线圈中放电电流的感生磁场对放电等离子体的加速机制。同时，通过合理设计阳极线圈在放电腔外侧缠绕的方式使感生磁场磁感线穿过阳极放电结构，避免传统推力器阳极表面的横断磁场对放电电流的阻碍，有效降低阳极电压降，从而提高推力器的效率。
推力器感生阳极线圈磁场轴向磁场本实用新型磁等离子体阳极放电电流放电腔放电等离子体加速等离子体阴极放电结构加速机制加速作用冷却结构冷却系统陶瓷隔离外部线圈阳极表面阳极电压磁感线放电环横断喷出缠绕穿过阻碍

[实用新型]超低轨可变推力吸气式脉冲等离子体推力器-CN201920988049.0有效
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种可变推力吸气式脉冲等离子体推力器，包括吸气道，用于对稀薄空气进行压缩并将其吸入推力器；储气器，用于存储压缩后的稀薄空气；单向阀，设在储气器上，单向阀的进口与吸气道的出气口连通，单向阀的出口与储气腔连通，用于防止储气器内的稀薄空气回流至吸气道；放电腔，与储气器相连，用于对压缩后的稀薄空气进行电解和加速，进而产生推力；流量阀，设在储气器上，流量阀的进口与储气腔连通，流量阀的出口与放电腔连通，用于控制压缩后的空气进入放电腔的流量，进而控制推力产生的大小。实现了推力器对环境中稀薄空气的捕获、存储、控制、电离和加速等过程，从而稳定产生推力。本实用新型应用于航天技术与等离子体领域。
稀薄空气储气器连通单向阀放电腔流量阀吸气道压缩本实用新型储气腔推力器存储脉冲等离子体推力器等离子体可变推力推力产生出气口吸气式电离航天技术吸入电解进口捕获出口应用

[实用新型]一种扩张型自磁场磁等离子体推力器-CN201920838716.7有效
发明人：吴建军;李健;张宇;程玉强;王墨戈;杨雄;谭胜;欧阳;朱晓彬;胡润生;杜忻洳;吴必琦 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-05 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：一种扩张型自磁场磁等离子体推力器，包括陶瓷隔离体、分段式扩张阳极、阴极和进气接口；陶瓷隔离体包括空心圆柱段和圆锥形扩张段。分段式扩张阳极包括阳极固定环、阳极放电环及多根径向连接在阳极固定环和阳极放电环之的阳极电流传输线，阳极固定环套装在空心圆柱段上，阳极放电环固定在圆锥形扩张段的外端。阴极同轴置于空心圆柱段内且阴极顶端伸入圆锥形扩张段内，空心圆柱段上设有进气接口，气体工质从进气接口进入阴极与陶瓷隔离体间的环形通道，在阴极外围圆周上均匀注入到阴极和分段式扩张阳极间的扩张型放电腔。本实用新型利用阳极放电电流产生的环向磁场对等离子体的加速作用，使自磁场磁等离子体推力器工作的电磁加速机制实现最大化。
阳极阴极空心圆柱段进气接口陶瓷隔离放电环分段式固定环扩张段磁场磁等离子体推力器等离子体传输线本实用新型放电电流环形通道加速机制加速作用径向连接气体工质外围圆周阳极电流阴极顶端放电腔最大化环向伸入同轴外端

[发明专利]基于卷积神经网络的超声速燃烧室燃烧模式检测方法-CN201910669920.5在审
发明人：吴建军;朱晓彬;程玉强;刘洪刚;张宇;胡润生;崔星;李健;谭胜;欧阳;杜忻洳 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开一种基于卷积神经网络的燃烧室燃烧模式检测方法，该检测方法包括S1采集原始数据，将原始数据划分为若干数据样本，形成数据样本集；S2将数据样本集随机划分为训练集、验证集和测试集，并对训练集、验证集和测试集中的数据进行预处理；S3搭建能够实现将数据样本中特征映射到对应燃烧模式的卷积神经网络模型；S4训练模型，并对模型进行验证和效果评估，获得燃烧模式检测模型；S5利用燃烧模式检测模型对未知燃烧模式的待检测样本进行检测。本发明提供的基于卷积神经网络的燃烧室燃烧模式检测方法无需对数据特征进行人工设计和提取，可以直接利用超声速燃烧室工作过程中采集的原始数据有效实现燃烧模式检测。
燃烧模式燃烧室检测卷积神经网络数据样本原始数据超声速训练集验证集采集原始数据预处理待检测样本人工设计数据特征效果评估训练模型有效实现测试集映射采集验证测试

[发明专利]超低轨可变推力吸气式磁等离子体推力器-CN201910571524.9在审
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本发明提供一种超低轨可变推力吸气式磁等离子体推力器，包括吸气道，设有进气口与出气口，用于对稀薄空气进行压缩并将其吸入推力器；放电腔，与出气口连通，由阴极体、阳极体与电源组成，所述阴极体、阳极体均与电源电性相连，用于将压缩后的稀薄空气电离成等离子体并在电场的作用下将等离子体加速喷出，所述放电腔内设有磁场以进一步提升等离子体加速喷出的效果；限流阀，位于吸气道与放电腔之间，所述限流阀的进气端与出气口连通，所述限流阀的出气端与放电腔连通，用于控制进入放电腔的压缩空气团的质量流量。实现了推力器对环境中稀薄空气的捕获、存储、控制、电离和加速等过程，从而稳定产生推力。本发明应用于航天技术与等离子体领域。
放电腔推力器稀薄空气出气口限流阀连通等离子体等离子体加速磁等离子体可变推力电离吸气道吸气式阳极体阴极体低轨喷出进气口电场电源电性压缩空气质量流量压缩出气端进气端航天技术吸入捕获磁场电源存储应用

[发明专利]超低轨可变推力吸气式脉冲等离子体推力器-CN201910571530.4在审
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本发明提供一种可变推力吸气式脉冲等离子体推力器，包括吸气道，用于对稀薄空气进行压缩并将其吸入推力器；储气器，用于存储压缩后的稀薄空气；单向阀，设在储气器上，单向阀的进口与吸气道的出气口连通，单向阀的出口与储气腔连通，用于防止储气器内的稀薄空气回流至吸气道；放电腔，与储气器相连，用于对压缩后的稀薄空气进行电解和加速，进而产生推力；流量阀，设在储气器上，流量阀的进口与储气腔连通，流量阀的出口与放电腔连通，用于控制压缩后的空气进入放电腔的流量，进而控制推力产生的大小。实现了推力器对环境中稀薄空气的捕获、存储、控制、电离和加速等过程，从而稳定产生推力。本发明应用于航天技术与等离子体领域。
稀薄空气储气器连通单向阀放电腔流量阀吸气道脉冲等离子体推力器压缩可变推力储气腔推力器吸气式存储等离子体推力产生出气口电离航天技术低轨吸入电解进口捕获出口应用

[发明专利]固体烧蚀型磁等离子体推力器-CN201910571536.1在审
发明人：欧阳;吴建军;张宇;程玉强;吴必琦;杜忻洳;李健;谭胜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2019-08-16 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本发明提供一种固体烧蚀型磁等离子体推力器,包括阴极体、阳极体、固体推进剂、电源与火花塞，所述阴极体、阳极体均与电源电性相连，所述阴极体与阳极体之间围成烧蚀腔与放电腔；所述固体推进剂位于烧蚀腔内且两端分别与位于烧蚀腔两端的阴极体、阳极体相连，所述固体推进剂内设有从烧蚀腔对应阳极体的一端到烧蚀腔对应阴极体的一端贯穿固体推进剂的贯穿孔，所述贯穿孔通过连接通道与放电腔连通；所述火花塞设在连接通道内且与电源电性相连，所述放电腔内设有加速磁场。使等离子体经历了两次加速过程，推进性能进一步得到了有效提高。本发明应用于航天技术与等离子体领域。
烧蚀阳极体阴极体固体推进剂放电腔火花塞等离子体磁等离子体电源电性连接通道贯穿孔推力器加速磁场加速过程推进性能航天技术腔内连通电源贯穿应用

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