Бесконтактная система измерения геометрических параметров решеток ионных двигателей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обозначена проблема измерения важнейшего параметра, характеризующего работу ионного двигателя, зазора между экраном, ускоряющей и замедляющей сетками блока ионной оптики. Предложена измерительная система, реализующая теневой метод в параллельных лучах и позволяющая проводить измерения в вакуумной камере. Для снижения жестких требований к точности позиционирования объекта при измерениях значения параметра в системе используется телецентрический объектив. Система успешно прошла испытания, результаты измерений представлены в работе.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Петр Сергеевич Завьялов

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 177280

к.т.н., помощник директора по научно-техническим проектам

Россия, Новосибирск

Евгений Владимирович Власов

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 677894

магистр техники и технологии по специальности «Оптотехника», научный сотрудник

Россия, Новосибирск

Алексей Вадимович Белобородов

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 177287

ведущий программист

Россия, Новосибирск

Максим Сергеевич Кравченко

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 825558

научный сотрудник, спекл-интерферометрия

Россия, Новосибирск

Анна Александровна Гущина

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 177286

ведущий программист

Россия, Новосибирск

Дмитрий Владимирович Скоков

Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН

Email: aig@oparina4.ru
Scopus Author ID: 933269

главный конструктор, 3D-проектирование

Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Ramsey W. D. 12-cm Multi-cusp Ion Thruster Inert Gas Performance. NASA Contractor Report CR-168208. Loral EOS Document 84-07-29. July 1984.
  2. MacRae G.S., Zavesky R. J., Gooder S. T. Structural and Thermal Response of 30 cm Diameter Ion Thruster optics. AIAA Paper. 89–2719 July 1989.
  3. Pollard J. E., Welle R. P. Thrust Vector Measurements with the T5 Ion Engine. AIAA Paper. 95–2829, July 1995.
  4. Soulas G. C., Frandina M. M. Ion Engine Grid Gap Measurements. 40th Joint Propulsion Conference and Exhibit cosponsored by the AIAA, ASME, SAE, and ASEE Fort Lauderdale. Florida. July 11–14, 2004.
  5. Soulas G. C., Diaz E. M. Grid Gap Measurement for an NSTAR Ion Thruste. 29th International Electric Propulsion Conference. Princeton University. October 31 – November 4, 2005
  6. Yuan J., Dai P., Liang D., Zhou S., Xiao S., Liang X. Grid deformation real-time measurement system of ion thruster based on videometrics. Appl. Sci. 2019; 9: 1759. doi: 10.3390/app9091759
  7. Sun M., Long J., Geng H., Chen X. Thermal deformation analysis and measurement of the triple grid for a 30cm diameter ion thruster. PREPRINT (Version 1) available at Research Square. – 03 October 2022. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2106649/v1
  8. Zav’yalov P.S., Vlasov E. V., Gushchina A. A., Sokolov E. V., Sartakov V. YU. Optiko-elektronnaya sistema beskontaktnogo kontrolya geometricheskih parametrov bronebojnyh serdechnikov i pul’. Datchiki i sistemy. 2018; 10(229): 34–39. Завьялов П. С., Власов Е. В., Гущина А. А., Соколов Е. В., Сартаков В. Ю. Оптико-электронная система бесконтактного контроля геометрических параметров бронебойных сердечников и пуль. Датчики и системы. 2018; 10(229): 34–39.
  9. Zhimuleva, E.S., Zavyalov P. S., Kravchenko M. S. Development of Telecentric Objectives for Dimensional Inspection Systems. Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. 2018; 54(1): 52–60. doi: 10.3103/S8756699018010090.
  10. Gurenko V. M., Kastorsky L. B., Kiryanov V. P., Kiryanov A. V., Kokarev S. A., Vedernikov V. M., Verkhogliad A. G. Laser writing system CLWS-300/C-M for the microstructures synthesis on the axisymmetric 3-D surfaces // Proceedings of SPIE – The International Society for Optical Engineering: Seventh International Symposium on Laser Metrology Applied to Science, Industry, and Everyday Life, 09–13.09.2002. SPIE, SPIE Russia Chapter, OSA, ISTC, MIST; editors: Y. V. Chugui, S. N. Bagayev, A. Weckenmann, P. H. Osanna. Novosibirsk.2002; 4900:320–325. doi: 10.1117/12.484573.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис.1. Схема оптико-механического блока

Скачать (76KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Телецентрический объектив СБИГП: а) оптическая схема с ходом лучей, б) пятна рассеяния, в) кривизна поля и дисторсия (блины волн: 0,486, 0,588, 0,656 мкм)

Скачать (674KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изображения на цифровой матрице СБИГП при калибровке: а) калибровка по фотошаблону; b) калибровка по стандартному образцу

Скачать (266KB)
Метаданные
5. Рис. 4. 3D-модель СБИГП: 1 – осветитель, 2 – регистратор, 3 – рама, 4 – сборка решеток ионного двигателя, 5 – пины, 6 – защитные пластины, 7 – вакуумно-плотная трубка для вывода кабелей, 8 – телецентрический объектив, 9 – цифровая матрица, 10 – шаговый привод

Скачать (126KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Система бесконтактного измерения геометрических параметров решеток ионных двигателей (СБИГП)

Скачать (249KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Пример изображения пинов на матрице

Скачать (70KB)
Метаданные

© Завьялов П.С., Власов Е.В., Белобородов А.В., Кравченко М.С., Гущина А.А., Скоков Д.В., 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах