[实用新型]一种用于等离子推进装置的电磁加速结构

说明书

本实用新型提供了一种用于等离子推进装置的电磁加速结构，包括加速管，所述加速管外部设有多组间隔设置的电磁线圈组，相邻电磁线圈组之间设有环状永磁体；每组电磁线圈组包括两对相对设置的线圈单元，线圈单元沿加速管的径向设置，且相对的线圈单元与同一正弦交变电压源连接；各个环状永磁体为同向设置。本实用新型的加速结构利用线圈单元产生径向磁场，用于轴向加速，同时利用环状永磁体产生稳定的轴向磁场，可以降低电磁线圈的工作负荷，减轻线圈发热问题。

技术领域

本实用新型涉及一种用于等离子推进装置的电磁加速结构，属于等离子推进技术领域。

背景技术

空间推进技术一般可以分为化学推进和电推进，以及一些其它的推进技术，比如核能推进，太阳帆推进等技术。电推进与化学推进相比具有比冲高、寿命长、推力小且控制精度高的特点，因此电推进在空间推进领域的应用前景非常广阔。在专利CN201510035736.7中，公开了一种三级加速式螺旋波等离子推进装置，采用电磁线圈产生轴向均匀磁场，以激发螺旋波等离子体，同时电磁线圈产生的磁场还存在径向分量，在磁场径向分量作用下，产生轴向加速的洛仑兹力。存在的问题是，该方案中电磁线圈产生的磁场径向分量较弱，轴向加速作用不明显。另外，电磁线圈在工作时功率负荷较大，存在发热严重的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于等离子推进装置的电磁加速结构，具体技术方案是：

一种用于等离子推进装置的电磁加速结构，包括加速管，所述加速管外部设有多组间隔设置的电磁线圈组，相邻电磁线圈组之间设有环状永磁体；每组电磁线圈组包括两对相对设置的线圈单元，线圈单元沿加速管的径向设置，且相对的线圈单元与同一正弦交变电压源连接；各个环状永磁体为同向设置。

进一步的，加速管外部设有三组电磁线圈组，环状永磁体有两组。

进一步的，所述环状永磁体为钐钴永磁体。

本实用新型的有益点在于：本实用新型的加速结构利用线圈单元产生径向磁场，用于轴向加速，同时利用环状永磁体产生稳定的轴向磁场，可以降低电磁线圈的工作负荷，减轻线圈发热问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

如图1所示，一种用于等离子推进装置的电磁加速结构，包括加速管1，所述加速管1外部设有多组间隔设置的电磁线圈组，相邻电磁线圈组之间设有环状永磁体3；每组电磁线圈组包括两对相对设置的线圈单元2，线圈单元2沿加速管1的径向设置，且相对的线圈单元与同一正弦交变电压源连接；各个环状永磁体3为同向设置。环状永磁体和电磁线圈组交替设置，可以对离子进行交替螺旋加速和轴向加速，从而提高加速效果。

作为优选，加速管外部设有三组电磁线圈组，环状永磁体有两组。

所述环状永磁体3为钐钴永磁体。钐钴永磁体具有良好的耐高温性能，因而本实施例中优选为钐钴永磁体。

本实用新型的加速结构利用线圈单元产生径向磁场，用于轴向加速，同时利用环状永磁体产生稳定的轴向磁场，可以降低电磁线圈的工作负荷，减轻线圈发热问题。