ИМИТАТОР СТАЦИОНАРНОГО ПЛАЗМЕННОГО ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 1997 года по МПК F03H1/00 H05H1/54 

Предлагаемое изобретение относится к технике контрольных электрических проверок стационарного плазменного двигателя (СПД) на этапе подготовки к натурной эксплуатации.

СПД включает в свой состав: анод, катод, поджиговой электрод и магнитную систему, состоящую из магнитопровода и катушек индуктивности, установленных коаксиально ускорительному каналу, образованному кольцевым зазором между катодом и анодом. Дуговой разряд осуществляется в среде ксенона, в продольном электрическом и радиальном магнитном полях. Магнитное поле создается катушками индуктивности, объединенными общим магнитопроводом в магнитную систему.

Электрические контрольные проверки СПД на этапе подготовки к натурной эксплуатации проводятся в атмосферных условиях, в которых СПД работать не может. Для обеспечения данных проверок применяются различного рода имитаторы.

Известен электрический имитатор СПД на основе резисторных элементов (см. "Техническое описание контрольно-испытательной аппаратуры установки 17Б11", ОБК "Факел", 1977 г, г. Калининград областной).

Недостатком известного имитатора СПД является то, что он не имитирует переходный процесс и характер нагрузки, возникающие в СПД. Кроме того, резисторный имитатор имеет значительный вес и габариты, а при большой электрической мощности имеет значительное тепловыделение на резисторах, что требует применения вентиляционной системы и усложняет конструкцию имитатора СПД.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение перечисленных недостатков известного имитатора СПД.

Задача достигается размещением анода, катода и электродов поджога внутри стеклянной колбы, заполненной ксеноном, и установкой магнитной системы. Для создания радиального магнитного поля в области дугового разряда стеклянная колба выполнена тороидальной формы. Анод и катод выполнены кольцевыми, а электроды поджига равномерно расположены между анодом и катодом. Конкретные геометрические размеры, электрические параметры и также парциальные давления ксенона в колбе определяются типоразмером имитируемого СПД.

На фиг. 1 показан имитатор СПД. Имитатор состоит из стеклянной колбы (4), выполненной тороидальной формы и заполненной ксеноном, анода (1) и катода (2), выполненных кольцевыми, электродов поджига (3), равномерно расположенных между анодом и катодом, катод и электроды поджига установлены внутри колбы, магнитной системы, состоящей из электромагнитных катушек (6), расположенных коаксиально колбе, и общего магнитопровода (5), при этом магнитная система установлена снаружи колбы.

Использование предлагаемого технического решения позволит повысить качество имитации рабочего процесса и характера нагрузки, возникающих при работе СНД. Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить вес и габариты и упростить конструкцию имитатора.

Указанный положительный эффект достигается за счет стеклянной колбы торроидальной формы, заполненной ксеноном, и установкой: внутри анода катода, электродов поджига; снаружи магнитной системы, содержащей электромагнитные катушки и общий магнитопровод.

Использование: контрольные электрические проверки стационарного плазменного двигателя на этапе подготовки к натурной эксплуатации. Сущность изобретения: анод, катод и электроды поджига имитатора помещены в стеклянную колбу, заполненную ксеноном. Для создания радиального магнитного поля в области дугового разряда стеклянная колба имитатора выполнена тороидальной формы. Анод, катод, электроды поджига установлены внутри колбы. Катушки индуктивности расположены снаружи колбы и объединены магнитопроводом в магнитную систему. Анод и катод выполнены в виде кольцевых пластин, а электроды поджига равномерно расположены между анодом и катодом. Имитатор обеспечивает высокое качество электрических проверок за счет полной имитации рабочего процесса в плазменном двигателе, снижение веса и габаритов. 1 ил.

Имитатор стационарного плазменного двигателя, отличающийся тем, что он состоит из стеклянной колбы тороидальной формы, заполненной ксеноном, анода и катода, выполненных кольцевыми, поджигных электродов, равномерно расположенных между анодом и катодом, при этом анод, катод и поджигные электроды установлены внутри колбы, магнитной системы, состоящей из электромагнитных катушек, расположенных коаксиально колбе, и общего магнитопровода, при этом магнитная система установлена снаружи колбы.