微胶体推进器起始工作电压的估计方法研究

提供了一种考虑到微制造工艺实际的对微胶体推进器的起始电压进行估计的方法。本方法的关键在于把基于深度干法腐蚀的微推进器的两极简化成一组双曲等势面中的两个 ,利用拉麦方程得到微推进器两极间静电场分布的近似解。进而分析微胶体推进器源极顶端工质液滴的静电力和表面张力的平衡 ,得到微胶体推进器的起始工作电压。按照工作电压的估计方程 ,基于ICP腐蚀 ,设计了 4种微胶体推进器。利用悬臂梁和电涡流微位移传感器对微推进器的测试结果表明 。

微胶体推进器电极设计中的电场分析和电击穿问题研究

随着微小卫星的研究,基于MEMS的微胶体推进器的研究也受到科技工作者的重视.在微胶体推进器的研究过程中,有两个问题是必需考虑的:首先,是胶体推进器源极和抽取极之间的电场分布问题,在源极顶端形成的场强必须足够高能够引导电喷的形成.其次,必须考虑两极间的电击穿问题.本文主要通过ANSYS对第一个问题进行分析,对第二个问题则主要考虑使用实验的手段进行研究.结果表明,以重量比10:3掺杂NaI的甲酰胺溶液为推进工质,源极的起动电场大约为107v/m,在设计的尺度范围内,这一要求是较容易满足的.尽管由于ICP长时间刻蚀源极表面有很大的突起,但电击穿问题在高真空条件下不会影响到两极间电压加到7000V.

胶体推进器PPU高压可调束流电源技术概述

针对胶体推进器(Colloid Thruster,CT)电源处理单元(Power Processing Unit,PPU)的小功率(10W)高压(10kV)束流电源展开分析,从胶体推进器发展现状、趋势及其PPU需求出发,调查应用于胶体推进器PPU上的小功率高压电源拓扑的发展现状,总结了胶体推进器PPU束流电源的技术特点,并对目前高压电源所用到的几种基本电路拓扑组合的前级电路,以及倍压整流电路拓扑结构进行分析,为胶体推进器PPU高压束流电源的研制提供研究方向与技术参考。

MEMS微推进技术的研究

空间推进器是卫星的姿态控制及轨道的修正、保持和机动的重要执行元件 .随着小卫星、微卫星、纳卫星、皮卫星和星座及编队飞行技术的出现 ,对空间推进技术提出了更高的要求 .在综述国内外微推进技术的基础上 ,着重介绍研制的微型数字式MEMS阵列推进器的总体结构设计、推进剂的选择与性能研究。