一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统
专利汇可以提供一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，包括：冷源输运系统(1)、上部热防护抗 电磁干扰 冷源存储及供给系统(2)和下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)；提供一种在将所述的超导磁体从300K到4.2K温区的冷却降温的空间推进地面模拟环境用超导磁体系统。系统应用于大空间 真空 环境舱室内，用于 等离子体 的推进；一种空间推进地面模拟环境用超导磁体系统包括上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统、下部抗羽流共享磁路超导磁体系统和多通道长距离低漏热冷源输运系统。，下面是一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统专利的具体信息内容。
1.一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于，包括：
冷源输运系统(1)、上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统(2)和下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)；
所述冷源输运系统(1)上、下端口采用敞口结构，分别与上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统(2)和下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)连接，所述冷源输运系统(1)的连接管道由内向外形成圆柱型包裹，分三层，最内侧和最外侧采用氩弧密封焊接，中间层采用法兰对接螺钉紧固连接。
2.如权利要求1所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述冷源输运系统(1)为多通道长距离低漏热冷源输运系统，包括长距离液氦连接管道(4)、低辐射漏热铜导热法兰连接管道(5)、不锈钢连接管道(6)和长距离低管阻承插式液氦注入管道(7)，低辐射铜导热法兰连接管道(5)设置于不锈钢连接管道(6)和长距离液氦连接管道(4)中间，采用1×10-4Pa以上高真空环境将两者隔开，外表面包裹多层铝箔形成的绝热材料降低辐射漏热，形成漏热小于0.1W低辐射漏热，多通道长距离低漏热冷源输运系统(1)采用多层长距离颈管法兰连接结构，所述长距离是指跨度大于700mm，形成漏热小于0.5W长距离低漏热的输运系统，连通上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统(2)和下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)。
3.如权利要求2所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述长距离低管阻承插式液氦注入管道(7)设置于长距离液氦连接管道(4)内，连接上部冷源供给及控制系统(9)和下部超导磁体及低温组件(14)，长距离低管阻承插式液氦注入管道(7)采用承插式变径结构设计，上半部分采用16mm大口径加压高流速设计，下半部分采用6mm小口径滴液缓流设计，控制管阻在400以内的液氦流通低管阻，减小管损对于冷源的消耗，同时通过上部冷源供给及控制系统(9)内部冷源液面的高度控制下部超导磁体及低温组件(14)冷源流体的压力和流速，最终达到羽流区能量反馈影响最小化，使得整个低温系统稳定的运行。
4.如权利要求1所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述的上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统(2)，包括上部冷源供给及控制系统(9)、一级热防护全包裹真空辐射层(10)、二级抗电磁干扰外真空屏蔽层(11)；
上部热防护抗电磁干扰冷源存储及供给系统通过圆形密封法兰盘(12)安装在大空间真空环境舱室(13)内部顶端；一级热防护全包裹真空辐射层(10)设置于高真空环境中采用薄铜板和多层绝热形成夹层的模式，抗击羽流区产生的辐射、激励和发散造成的损耗，满足不同等离子体速度要求，避免通道出口超高温等离子体对上部冷源供给及控制系统(9)的破坏，二级抗电磁干扰外真空屏蔽层(11)设置于内部高真空和外部大空间低真空环境舱室之间，隔离羽流溅射影响，避免上部冷源供给及控制系统(9)的产生误动作。
5.如权利要求1所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述的下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)，包括下部超导磁体及低温组件(14)、多通道共享磁路推进区(15)；下部抗羽流共享磁路超导磁体系统(3)通过大空间真空环境舱室内部平台(16)安装在舱室中部位置，与大空间真空环境舱室(13)中心同轴，采用推进系统一体化设计，所述推进系统即为超导磁体系统和大空间真空环境舱室形成的电磁推力系统，其中超导线圈浸泡在下部超导磁体及低温组件(14)内部，通电后产生轴向磁场梯度的洛伦兹力，为等离子体形成和随后的加速提供动力，使得电能有效地转化为等离子体的平动能。
6.如权利要求1所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述多通道共享磁路推进区(15)为外磁场核心区，能够提高推力和电弧放电的稳定性，分离下部超导磁体及低温组件(14)和多通道共享磁路推进区(15)也能有效阻隔羽流区内因温度上升较大造成的内部液氦的大量蒸发，减少冷却液氦和液氮的消耗，保证超导磁体在无损耗或磁场衰减较慢的状态下运行。
7.如权利要求1所述的一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统，其特征在于：
所述不锈钢连接管道(6)采用薄壁翻边包裹式氩弧焊，保证热阻最大化，层层套接形成多通道结构。
一种空间推进地面模拟环境用T级高场超导磁体系统
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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