一種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法，具體過(guò)程為：計(jì)算短桿所允許的最小長(zhǎng)度lmin，然后將短桿的長(zhǎng)度l選取為lmin≤l≤2R；令兩短桿安裝于球形傳感器時(shí)，所截取的球冠面積不大于球殼表面積的1/10，計(jì)算短桿的外徑d＜0.62R；根據(jù)所計(jì)算的l和d設(shè)計(jì)中空的圓柱形短桿，且沿短桿周向設(shè)置多個(gè)圓形通孔。利用該方法設(shè)計(jì)的短桿能夠滿足空間環(huán)境適用的需要。
【專利說(shuō)明】-種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法，屬于空間環(huán) 境探測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 空間電場(chǎng)探測(cè)是利用傳感器表面感應(yīng)它所在空間等離子環(huán)境的電勢(shì)方法來(lái)達(dá)到 電場(chǎng)測(cè)量的目的。目前多采用在衛(wèi)星平臺(tái)利用伸桿將多個(gè)球形傳感器伸入太空中的雙探針 式測(cè)量方法測(cè)量。為了保證球形傳感器球殼的感應(yīng)電勢(shì)不受衛(wèi)星電勢(shì)的影響，在傳感器與 伸桿連接處設(shè)計(jì)有電勢(shì)自舉在球殼電勢(shì)處的短桿，另外在球殼的另一端設(shè)計(jì)有對(duì)稱短桿， 設(shè)計(jì)對(duì)稱短桿可起到保證球殼接受太陽(yáng)福照面積的一致性，進(jìn)而保證球形傳感器的光電流 發(fā)射的一致性，提高測(cè)量精度。
[0003] 在文獻(xiàn)《ICE, the electric field experiment on DEMTER》中介紹了法國(guó)DEMETER 衛(wèi)星搭載的電場(chǎng)探測(cè)儀，該探測(cè)儀的傳感器也采用了球形、兩端短桿的結(jié)構(gòu)，且介紹了短桿 及對(duì)稱短桿的作用，但文中沒(méi)有介紹具體的短桿設(shè)計(jì)。而國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有成功應(yīng)用于衛(wèi)星平臺(tái) 的空間電場(chǎng)探測(cè)儀。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提出一種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法；利 用該方法設(shè)計(jì)的短桿能夠滿足空間環(huán)境適用的需要。
[0005] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] -種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法，具體過(guò)程為：
[0007] 步驟一、計(jì)算短桿所允許的最小長(zhǎng)度ImW然后將短桿的長(zhǎng)度1選取為 U《1《2R ;

【權(quán)利要求】
1. 一種用于空間電場(chǎng)探測(cè)的球形傳感器中短桿的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，具體過(guò)程 為： 步驟一、計(jì)算短桿所允許的最小長(zhǎng)度lmin，然后將短桿的長(zhǎng)度1選取為lmin < 1 < 2R ; 〇 Ln V -·--R %ma 其中，α為太陽(yáng)光照射到球形傳感器的最小太陽(yáng)光入射角，R為球形傳感器的球殼半 徑； 步驟二、令兩短桿安裝于球形傳感器時(shí)，所截取的球冠面積不大于球殼表面積的1/10， 計(jì)算短桿的外徑d < 0. 62R ; 步驟三、根據(jù)所計(jì)算的1和d設(shè)計(jì)中空的圓柱形短桿，且沿短桿周向設(shè)置多個(gè)圓形通 孔。
【文檔編號(hào)】G01R29/12GK104237654SQ201410446960
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】李 誠(chéng), 馬勉軍, 劉澤, 王佐磊, 李增科, 銀東東 申請(qǐng)人:蘭州空間技術(shù)物理研究所