Коаксиальный стационарный плазменный ускоритель Советский патент 1990 года по МПК H05H1/54 

Изобретение относится к области плазменной техники, в частности к сильн(с точным плазменным ускорителям е собственньм азимутальньш магнитным полем

Целью изобретения является повышение скорости истече.ния плазмы и мощности.струи.

Включается система питания 9. Плазма 8 из дополнительного источника 5 через усы 4 и ребра 2 вытекает на внутреннюю анодную сепаратрисную поверхность 3. Отсюда ионы вытяги- вшотся электрическим полем между электродами 6 и 16 (этому способствует также продольный градиент магнитНа чертеже показан пример устройст-jo ного поля) в ускорительный .канал 1-, а

4, выходят на

ва дпя стационарного ускорения плазмы.

Устройство содержит ускорительный канал 1, ребра 2 анодной сепаратрисной .поверхности анодную магнитную .сепаратрисную поверхность-эмиттер 15 . ионов Зз внешние по отношению к уско ряемому потоку участки магнитной се- паратрисной поверхности.(усы) 4, . дополнительный источник плазмы 5, за-- мыкающий электрод анодного блока 6, 20 магнитную систему анодного блока 7, плазму 8 анодного блока, источник питания 9 ускорителя, систему 10 ионйзлектроны вдоль усов электрод 16.

Ионы, приходящие на катодную внутреннюю сепаратрисную поверхность 12 либо уходят вдоль ребер и усов внутрь катодного блока, либо отражаются от катодной сепаратрисной магнитной поверхности 12 назад в ускорительный канал, а замыкание тока вбли- зи катодной сепаратрисной магнитной поверхности осуществляется с пс 1ощью электронов, вышедших из эмиттера 16 и по усам - на ребра катодной сепаратрисной магнитной поверхности.

Ионы, приходящие на катодную вну реннюю сепаратрисную поверхность 12 либо уходят вдоль ребер и усов внутрь катодного блока, либо отража ся от катодной сепаратрисной магнит ной поверхности 12 назад в ускорительный канал, а замыкание тока вбл зи катодной сепаратрисной магнитной поверхности осуществляется с электронов, вышедших из эмиттера 16 и по усам - на ребра катодной сепаратрисной магнитной поверхности.

эации и предварительного ускорения рабочего вещества, дрейфовьй канал 11., 25 Обесточенная плазма отводится через катодную магнитную сепаратрисную по- 17 в катодном блоке, верхность 12, ребра катодной магнитной сепаратрисной поверхности 13,

усы 14- катодной магнитной сепаратрисной поверхности, магнитную систе- 30 му катодного блока 15, замыкающий электрод катодного блока (эмиттер электронов или приемник ионов) 16, канал отвода обесточенной плазмы 17.

Устройство работает следующим об- 35 разом3 включают магнитные системы 7 анодного и 15 катодного блоков, а также систему ионизации и предускоре- ния 10о Кроме того, включают допол- нител|)Ный источник анодной плазмы 5, 40 катодный эмиттер электронов 16, а такжо включают источник питания ускорителя- 9,

В результате формируются внутренние сепаратрисные поверхности 3 и 12 45 с ребрами 2 и 13 и усами 4 и 14,

Плазма рабочего вещества из системы 10 проходит через дрейфовый канал 11, где она растекается по азимуту и радиусу и в ней при этом гаснут пуль- 50 сации, обязанные неустойчивостям в системе 10. После этого она попадает в ускорительный карал 1.

Формула изобретения

Коаксиальный стационарный пла менный ускоритель, содержащий источник питания, систему подачи рабочего тела, канал ускорения потока плазмы включающий последовательно распеложенные камеру предварительной иониза ции и ускорения рабочего тела, дрейфовый канал анодный и катодный блоки, отличающийся тем, что. С целью повышения скорости исте чения плазмы и мощности потока, внутрь катодного и анодного блоков введены дополнительные источники ппа Mbij источники и приемники носителей тока, соединенные с полюсами источни ка питания ускорителя., катодный и анодный блоки снабжены системами для создания магнитных полей, ограничивающих ускоряемый поток плазмы рядом расположенньк последовательно сепа- ратрисных поверхностей, смежные границы которых служат каналами дл.я под вода-и отвода носителей тока.

Включается система питания 9. Плазма 8 из дополнительного источника 5 через усы 4 и ребра 2 вытекает на внутреннюю анодную сепаратрисную поверхность 3. Отсюда ионы вытяги- вшотся электрическим полем между электродами 6 и 16 (этому способствует также продольный градиент магнит 4, выходят на

злектроны вдоль усов электрод 16.

Ионы, приходящие на катодную внутреннюю сепаратрисную поверхность 12 либо уходят вдоль ребер и усов внутрь катодного блока, либо отражаются от катодной сепаратрисной магнитной поверхности 12 назад в ускорительный канал, а замыкание тока вблизи катодной сепаратрисной магнитной поверхности осуществляется с пс 1ощью электронов, вышедших из эмиттера 16 и по усам - на ребра катодной сепаратрисной магнитной поверхности.

Обесточенная плазма отводится через 17 в катодном блоке,

Обесточенная плазма отводится через 17 в катодном блоке,

Формула изобретения

Коаксиальный стационарный плазменный ускоритель, содержащий источник питания, систему подачи рабочего тела, канал ускорения потока плазмы, включающий последовательно распело. женные камеру предварительной ионизации и ускорения рабочего тела, дрейфовый канал анодный и катодный блоки, отличающийся тем, что. С целью повышения скорости истечения плазмы и мощности потока, внутрь катодного и анодного блоков введены дополнительные источники ппаз Mbij источники и приемники носителей тока, соединенные с полюсами источника питания ускорителя., катодный и анодный блоки снабжены системами для создания магнитных полей, ограничивающих ускоряемый поток плазмы рядом расположенньк последовательно сепа- ратрисных поверхностей, смежные границы которых служат каналами дл.я подвода-и отвода носителей тока.

ff

17

Изобретение относится к области плазменных ускорителей и может быть использовано для получения потоков плазмы высокой энергии. Цель изобретения - повьппение скорости истечения и мощности струи. Цель достигается в устройстве, содержащем ускорительный канал 1, дополнительный источник плазмы 5, замыкающие злектроды 6 анодного и 16 катодного блоков, магнитные системы анодного 7 и катодного 15 блоков, дрейфовый канал 11, систему ионизации и предварительного : ускорения рабочего вещества 10 и источник питания ускорителя 9, за счет того, что ма1:нитные системы 7 анодного и 15 катодного блоков образуют систему сепаратрисных поверхностей, через ребра которых 2,13 в канал ускорения подаются ионы плазмы 8 анбцно- го блока и электроны, образованные эмиттером 16. С анодной сепаратрисной поверхности 3 ионы электрическим полем и Под действием градиента магнитного давления в ускорительном канале осуществляют токоперенос между электродами. Нейтрализованная электро нами эмиттерным электродом 16 под действием напряжения источника 9 плазма отводится через канал 17. За счет исключения электродов из непосредственного приема и эмитирования тока устройство позволяет вводить в плазму большие мощности, а следовательно, и получать, большие скорости ее истечения. 1 ил. i, СЛ оо 01 сп со 4 00

Составитель В.Спиридонов Редактор Н.Коляда Техред Л.Сердюкова .Корректор Л.Патай

998

Тираж 672Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4