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[发明专利]一种组分梯度分布的防原子氧薄膜-CN202310917000.7在审
发明人：何延春;李毅;王润福;李中华;李得天;王虎;王兰喜;曹生珠;左华平;高恒蛟;汪科良;蒋静 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C09D5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种组分梯度分布的防原子氧薄膜，涉及航天器空间环境效应防护领域。该防原子氧薄膜的化学组分为SiOxCyHz，其中，薄膜表面的化学组分为SiO2，在由薄膜表面向其内部延伸的方向上，x从2减小到0.5，y从0增大到2，z从0增大到8。制备方法：通过等离子体增强化学气相沉积技术在基底上制备有机硅氧烷薄膜；采用紫外光辐照所述有机硅氧烷薄膜，使得该薄膜化学组分呈梯度分布，获得组分梯度分布的防原子氧薄膜。该防原子氧薄膜具有一定柔韧性，与基底材料结合力强，可应用于低地球轨道中飞行的航天器表面，并且该薄膜的防原子氧性能优异，生产效率高且光学透明度高，能够满足航天领域对超高原子氧累积通量的防护要求。
一种组分梯度分布防原子薄膜

[发明专利]一种离子电推进栅极间距变化诱发束流闪烁的装置-CN202310652294.5在审
发明人：孙新锋;耿海;吴辰宸;王润福;蒲彦旭;陈浩;王紫桐;贺亚强;李婧;赵勇;孟伟 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本申请涉及航天空间电推进技术领域，具体而言，涉及一种离子电推进栅极间距变化诱发束流闪烁的装置，离子推力器通过支撑金属板固定在真空舱的内部；支撑杆设置多根，栅极系统通过支撑杆设置在离子推力器的上方，不锈钢托盘通过支撑杆可移动的设置在栅极系统的上方，密封腔体通过支撑杆设置在不锈钢托盘的上方；不锈钢托盘上设置有通孔，与栅极系统之间设置有第一组聚酰亚胺棒；密封腔体的内部设置有金属活塞，与栅极系统之间设置有第二组聚酰亚胺棒；气体控制注入装置通过气体管路与密封腔体连接。本申请解决了地面真空舱内离子电推进栅极热形变诱发束流闪烁实验研究平台缺乏的难题，为分析栅极间距变化诱发的束流闪烁特性分析提供了可行手段。
一种离子推进栅极间距变化诱发闪烁装置

[发明专利]一种吸气式电推进装置地面实验验证系统-CN202111471695.8有效
发明人： 王润福;吴先明;吴辰宸;耿海;陈学康;贺亚强;李兴达;贾连军;郭宁;蒲彦旭;何非;刘士永;王尚民 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B60G7/00 文献下载
摘要：本申请涉及航天器推进技术领域，具体而言，涉及一种吸气式电推进装置地面实验验证系统，包括真空舱、第一控制系统、第二控制系统、密闭腔体、涡轮、电推力器以及抽真空系统，其中：第一控制系统设置在真空舱的上方，通过第一法兰组与真空舱连接；第二控制系统设置在真空舱的侧面，通过第二法兰组与真空舱连接；抽真空系统设置在真空舱的底部，与真空舱连通；密闭腔体、涡轮以及电推力器均设置在真空舱的内部，并且依次连接。本申请保证了吸气式电推进装置地面工作环境与空间工作时的一致性，实现了吸气式电推进装置地面实验的验证，为吸气式电推进系统的优化提供了具有重要参考价值的测试数据。
一种吸气推进装置地面实验验证系统

[发明专利]一种基于智能融合算法的离子电推进束流闪烁自动分类方法-CN202310651625.3在审
发明人：吴辰宸;耿海;王润福;王紫桐;贺亚强;李婧;孙新锋;蒲彦旭;吕方伟;陈浩 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06V10/764 文献下载
摘要：本申请涉及空间电推进技术领域，具体而言，涉及一种基于智能融合算法的离子电推进束流闪烁自动分类方法，根据离子电推进发生束流闪烁时的样本电参数数据和样本示波器图像，分别建立束流闪烁电参数训练数据集D1和图像训练数据集D2；使用DBSCAN算法对数据集D1聚类，形成束流闪烁引发位置特征集；使用卷积神经网络对数据集D2分类，形成束流闪烁分类网络架构；结合束流闪烁引发位置特征集和束流闪烁分类网络架构，获取待分类束流闪烁电参数数据和待分类示波器图像；判断得到待分类束流闪烁电参数数据的引发位置和待分类示波器图像的束流闪烁类型。本申请能够增加识别束流闪烁时效性和效率、节省人工成本，大大提升离子电推进可靠性。
一种基于智能融合算法离子推进闪烁自动分类方法

[发明专利]一种离子电推进多余物诱发束流闪烁装置-CN202310650203.4在审
发明人：孙新锋;王润福;耿海;陈新伟;吴辰宸;郭德洲;陈浩;李婧;吕方伟 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01T1/29 文献下载
摘要：本申请涉及航天空间电推进技术领域，具体而言，涉及一种离子电推进多余物诱发束流闪烁装置，包括栅极系统、陶瓷支撑环、吹入孔、放置罐、控制阀门、高压气体喷嘴、气瓶以及管路，其中：栅极系统设置在离子推力器的出口端；陶瓷支撑环设置在栅极系统三个栅极的边缘；吹入孔设置在陶瓷支撑环的正上方；放置罐与吹入孔连接；气瓶为压力氙气瓶，通过控制阀门和管路分别与放置罐和高压气体喷嘴连接；高压气体喷嘴包括左侧高压气体喷嘴、右侧高压气体喷嘴以及底部高压气体喷嘴；管路为不锈钢金属管路。本申请在地面实现了金属多余物碎屑在栅极系统间的随机无规则运动，为地面模拟空间微重力影响下的多余物诱发束流闪烁提供了工程可行的实验装置。
一种离子推进多余诱发闪烁装置

[发明专利]一种离子电推进寿命试验加速因子确定方法-CN202211316240.3有效
发明人：耿海;吴辰宸;孙新锋;王润福;王紫桐;贺亚强;蒲彦旭 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2022-10-26 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请涉及空间电推进动力技术领域，具体而言，涉及一种离子电推进寿命试验加速因子确定方法，步骤1：建立数据集；步骤2：初步筛选重要应力参数；步骤3：将重要应力参数与离子电推进器的设计参数进行关联；步骤4：建立关键应力‑寿命参数线性模型；步骤5：将关联后的设计参数带入线性模型建立基于时序的寿命评估模型；步骤6：将计算分析结果与试验数据库进行对比校验；步骤7：对比校验后，进行非线性的修正；步骤8：基于优化后的时序非线性寿命评估模型，建立分时段的离子电推进寿命评估模型。本申请实现了以前的正向设计向逆向反设计的转变，实现了加速寿命因子确定方法从线性向非线性的优化，该方法的工程应用价值更高、针对性更强。
一种离子推进寿命试验加速因子确定方法

[发明专利]一种离子推力器屏栅极溅射刻蚀仿真分析方法-CN202111502322.2有效
发明人：陈娟娟;谷增杰;王润福;耿海;郭宁;李娟;王彦龙;郭德洲;张涛 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请涉及空间电推进技术领域，具体而言，涉及一种离子推力器屏栅极溅射刻蚀仿真分析方法，通过构建仿真计算模型，建立高能离子与屏栅极表面溅射腐蚀速率之间的关系，实现对屏栅极失效发生的概率进行评估。一方面是基于离子推力器放电室的基础理论知识，进一步明确放电室气体放电过程和高能离子产生过程，另一方面是明晰高能离子对固体表面的轰击溅射刻蚀过程和工作机制，仿真计算结果可为设计人员在离子电推进产品研制及优化设计提供手段支持和数据参考，以达到大幅缩短产品研发周期、降低产品研制成本的目的。
一种离子推力栅极溅射刻蚀仿真分析方法

[发明专利]一种集成化离子电推进仿真模型及方法-CN202011063438.6有效
发明人：耿海;陈娟娟;王润福;杨三祥;刘超;孙新锋;贾艳辉;杨福全 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本公开的集成化离子电推进仿真模型及方法，通过空心阴极，模拟热电子发射过程和自维持放电过程，得到电子速度分布和密度分布的仿真数值，输出到放电室；放电室，模拟气体放电过程，得到等离子体密度分布和速度分布及空间电势分布的仿真数值，输出到离子光学系统；离子光学系统，模拟束流离子加速、聚焦、引出过程和交换电荷离子对栅极表面的轰击溅射过程，得到束流离子密度分布、速度分布、溅射速率、溅射沉积量的仿真数值，输出到羽流区；羽流区，模拟束流离子和电子的中和过程，得到准中性等离子体密度分布和速度分布、空间电势分布等仿真数值。能够快速预测离子电推进性能、寿命及可靠性等因素，优化结构设计，缩短研发周期和降低研发成本。
一种集成化离子推进仿真模型方法

[发明专利]一种离子电推力器束流闪烁时空演化监测装置-CN202210358118.6有效
发明人： 王润福;吴辰宸;孙新锋;耿海;王紫桐;蒲彦旭;吕方伟;李兴达 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2022-04-07 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01T1/29 文献下载
摘要：本申请公开了一种离子电推力器束流闪烁时空演化监测装置。该装置包括真空舱、将推力器固定在真空舱上的第一支撑结构、离子推力器、推力器的外壳、屏栅电极、加速栅电极、减速栅电极、连接电极的导线、安装于真空舱壁用来传输诊断信息的信号线及法兰、用于回路伏安特性测量的监测装置、用于束流闪烁时空特性监测的高速相机阵列、用于相机位置固定和安装的第二支撑结构。本申请解决了在密闭、高真空环境下离子电推力器束流闪烁空间位置精准定位和时间演化特性追踪的难题，克服了传统单一的仅靠监测回路伏安特性难以确定束流闪烁发生位置、闪烁类型辨识的难题。其次，该装置能对束流闪烁的空间特性、时间演化特性进行全面的监测。
一种离子推力器束流闪烁时空演化监测装置

[实用新型]一种半航空电磁探测系统软连接装置-CN202122665944.9有效
发明人：田忠斌;马玉龙;赵兴辉;张杰;高彬;温建亮;王润福 -专利权人：山西省煤炭地质物探测绘院
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： B64D47/00 文献下载
摘要：本实用新型适用于航空电磁法勘探技术领域，提供了一种半航空电磁探测系统软连接装置，包括飞行平台、阻尼减震器、电动脱钩、连接绳和电磁接收传感器对接机构和延长机构，通过在飞行平台的底部设置阻尼减震器，并且电磁接收传感器通过连接绳连接阻尼减震器，阻尼减震器通过一个电动脱钩固定连接绳，通过上述软连接装置将电磁接收传感器经连接绳和阻尼减震器挂载在无人机飞行平台上，通过阻尼减震器和连接绳，减小飞机引擎旋转引起的周期性高频震动，使得电磁数据不再出现周期性噪声干扰，提高了数据质量。
一种航空电磁探测系统连接装置

[发明专利]一种加速度计捕获范围的地面静态标定方法-CN202111557938.X在审
发明人：王佐磊;敏健;席东学;李云鹏;王润福;周颖;王振兴;陶文泽;杨世佳;王富刚;魏永强;孔风连;李诚;毛俊程;赵椿芳 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G01P21/00 文献下载
摘要：本申请涉及测量技术领域，具体而言，涉及一种加速度计捕获范围的地面静态标定方法，利用地面稳定的重力加速度，通过精密水平倾角调整位移台在一定角度范围内调整静电悬浮加速度计水平敏感轴相对重力加速度的夹角，获得一个稳定的重力分量作为加速度计水平敏感轴的输入加速度信号，同时获得加速度计电容位移检测输出信号及控制输出信号与输入加速度信号的关系，从而分析评价静电悬浮加速度计的捕获范围。本申请解决了静电悬浮加速度计关键性能参数发射前在地面的标定问题，可用于确认静电悬浮加速度计是否满足设计指标，适应空间输入加速度条件，实现在轨捕获稳定控制正常工作。
一种加速度计捕获范围地面静态标定方法

[发明专利]一种用于空间电场探测仪的偏置电流校准方法-CN201811555481.7有效
发明人：雷军刚;王润福;马勉军;李世勋;胡向宇;李诚;周颖;李云鹏;毛俊程 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： G01R29/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于空间电场探测仪的偏置电流校准方法，解决了在轨评估不同偏置电流值下的等离子体等效耦合阻抗问题。按照前(500‑N＊2)个ULF周期输出Vn，后N＊２个ULF周期输出以(Vn‑0.625V)及(V+0.625V)为高低电平的一个方波运行第一个校准电压，计算得到对应的耦合阻抗值RS1，其中RS1表示施加第一个校准电压时计算获得的耦合阻抗值，Vn表示基准电压，N表示分频因子；依次计算RS2～RS14，选取所述RS1～RS14中最小值所对应施加的基准电压Vset，作为采样分周期的偏置电流施加时DAC输出的控制电压；以所述Vset为基准电压运行耦合电容校准波形，计算耦合阻抗值RSCS及耦合容抗值CSmin；用于定性判断传感器与等离子体耦合过程的效果。
一种用于空间电场探测仪偏置电流校准方法

[实用新型]一种井中瞬变电磁发射系统精准定位装置-CN201922482650.5有效
发明人：张富明;温建亮;李鹏飞;马玉龙;赵煊煊;文宏伟;王润福;赵兴辉;杨阳 -专利权人：山西省煤炭地质物探测绘院
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G01V3/28 文献下载
摘要：本实用新型适用于煤矿、隧道等井巷中瞬变电磁超前探测领域，提供了一种井中瞬变电磁发射系统精准定位装置，包括碳纤维杆组成的垂直设置的四边形发射线圈，所述发射线圈的下端水平安装有等腰直角三角形的平衡辅助装置，所述平衡辅助装置的直角处设置有可以调节水平角度的刻度盘，所述刻度盘的上端通过伸缩杆固定连接于所述发射线圈的上边中点处；伸缩杆可实现精确控制井中瞬变电磁超前探测角度的精确控制，刻度盘精确控制装置转动角度，可实现精确控制井中瞬变电磁超前探测水平方向的精确控制，装置连接采用插拔式插头固定连接、杆件材料为无磁材料，该装置在井中复杂环境下可实现快速安装、拆卸。
一种井中瞬变电磁发射系统精准定位装置

[发明专利]离子推力器空心阴极性能测试和寿命考核试验装置及方法-CN201711403371.4有效
发明人：张天平;郭宁;顾左;李得天;谷增杰;王润福;唐福俊;杨福全;李娟 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2020-07-10 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种离子推力器空心阴极性能测试和寿命考核试验装置及方法。本发明采用偏压板代替离子推力器中的栅极组件，避免引出高能离子束流，且设置偏压板的电位相对于参考地为负电位，从而吸收偏压板内表面附近区域放电等离子体中的离子并以中性原子的形式返回离子推力器模拟器内，使得中性原子存在被重复利用的机会，进而使得能够在较小的工质流率条件下既能达到离子推力器内的中性气体密度，降低真空舱内的气载，从而能够实现在小型真空系统、简单供电系统和较小的工质流率条件下，模拟出离子推力器工作时的空心阴极放电环境，进而能够获得空心阴极与离子推力器联试时的耦合放电特性和长期服役过程中的性能演化规律。
离子推力空心阴极性能测试寿命考核试验装置方法

[发明专利]一种空间电场探测中获取高频段信号的电路-CN201811551191.5在审
发明人： 王润福;李世勋;雷军刚;宗朝;谢朝阳;刘泽;李诚;孙迎萍;蔺璟 -专利权人：兰州空间技术物理研究所
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2019-05-28 - 主分类号： G01R29/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种空间电场探测中获取高频段信号的电路设计方法，通过差分的形式获取高频段电场场强信号的不同方向的方向向量。一种空间电场探测中获取高频段信号的电路，包括传感器A(1)、传感器B(2)、传感器C(3)、传感器D(4)、同相跟随器(5)、可调增益的减法器(6)、带通滤波器(7)；所述传感器A(1)、传感器B(2)、传感器C(3)、传感器D(4)、分别与同相跟随器(5)相连，同相跟随器(5)、可调增益的减法器(6)、带通滤波器(7)依次连接。
传感器高频段信号同相跟随器空间电场带通滤波器探测可调增益减法器电路电场场强电路设计方向向量依次连接高频段

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