Патенты автора Казьмин Богдан Николаевич (RU)

Импульсный детонационный ракетный двигатель содержит детонационную камеру сгорания, вход которой через торцевую стенку служит для порционного ввода детонационного топлива и герметично соединен через баллистическое устройство с магнитокумулятивным генератором импульсов, источник начального возбуждения. Камера сгорания содержит устройство запирания выхода в виде роторного клапана с приводом, тяговое сопло Лаваля, лазерную систему импульсного зажигания топлива, устройство управления синхронной подачей импульсного зажигания, один выход которого электрически соединен с лазерной системой, а другой - с приводом роторного клапана, газодинамический резонатор в виде конического кольцевого углубления, образованного между внутренней поверхностью камеры сгорания и внешней частью конусной оболочки. В полости газодинамического резонатора установлен витковый магнитокумулятивный генератор импульсов тока. Изобретение направлено на повышение энергетических и тяговых характеристик двигателя при работе как в импульсном, так и в многочастотном режимах, улучшение массогабаритных и эксплуатационных параметров. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способу создания электрореактивной тяги. Способ состоит в том, что после создания электрореактивной тяги в режиме горения топлива при импульсном давлении в усеченной сферической камере сгорания с образованием огненного ядра в камере сгорания и плазменного ядра в индукторе магнитного поля при воздействии СВЧ-полем в электронно-циклотронном резонансном режиме, а также создания прямого ускоряющего импульсного напряжения со стороны ускорителя катионов, расположенного перед соплом, дополнительно обеспечивают путем создания обратного ускоряющего импульсного напряжения со стороны изолированного электрода, установленного в камере сгорания, детонационный режим горения топлива в импульсно-пульсирующем режиме, при котором происходит формирование устойчивой детонационной волны в огненном ядре за счет импульсного потока ионизационно-термических волн катионов из плазменного ядра. Причем на поток ионизационно-термических волн катионов при действии обратного ускоряющего напряжения и на поток продуктов сгорания при действии прямого ускоряющего напряжения воздействуют магнитным полем, вектор индукции которого совпадает с вектором скорости этих потоков. Изобретение позволяетповысит удельную тягу, КПД и эффективность преобразования энергии продуктов сгорания топлива в электроэнергию. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам создания электрореактивной тяги. Способ заключается в формировании потока продуктов сгорания углеводородного, химического или ядерного топлива, движущегося с заданной скоростью в магнитном поле, вектор индукции которого ортогонален вектору скорости потока продуктов сгорания, при этом поток продуктов сгорания при воздействии на него электрическим СВЧ-полем в электронно-циклотронном резонансном режиме разделяют на пучок катионов и пучок электронов, причем энергию пучка электронов преобразовывают в дополнительную мощность, направляемую в импульсном режиме на ускорение пучка катионов, создают сверхзвуковую реактивную струю, пропорциональную кинетической энергии ускоренного пучка, которым одновременно со сфокусированными отраженными ударными волнами и ускоряющим электрическим полем воздействуют на процесс горения топлива в детонационной камере сгорания с обеспечением детонационного режима горения и образованием периодически инициируемой устойчивой бегущей детонационной волны. за счет энергии которой и импульсного ускоряющего электрического поля, согласованного с частотой детонации, направляют продукты сгорания в магнитное сопло и преобразуют их кинетическую энергию в реактивную тягу, а энергию катионов или заряженных ионов, вышедших за срез магнитного сопла, сначала пропускают через усилитель-концентратор для получения плотных униполярных пучков, а затем преобразуют в дополнительную электрическую мощность и ускоряющее напряжение. Ионы нейтрализуют путем электростатического торможения и образования пучков медленных ионов для мягкого взаимодействия с электродами-коллекторами электростатических ловушек, выполненных из наномодифицированного углеродного материала, на основе механизмов ионно-электронной эмиссии и электронного торможения. Изобретение позволяет обеспечить более высокую удельную тягу, КПД, повысить коэффициент полезной нагрузки летательного аппарата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области плазменной техники и может быть использовано для выделения пучков электронов из плазмы рабочей среды, создания электрических генераторов на основе энергии электронных пучков, электрореактивных двигателей, электронно-лучевых и ионно-лучевых приборов. Усилитель-концентратор пучка электронов (УКЭ) содержит корпус (1) с внутренней осевой суживающейся полостью, имеющей форму усеченного конуса, на поверхность которой нанесена кремниевая решетка (2) с верхним алмазным слоем (3). В большем отверстии осевой полости установлена многослойная электронная мембрана, основой которой является динамически устойчивая высокотемпературная вольфрамовая пластина (4), имеющая сложную форму: внешняя высокотемпературная поверхность выполнена плоской, а внутренняя низкотемпературная поверхность имеет вогнутую полусферическую форму для фокусирования электронов в пучок. Пластина (4) изготовлена из сплава с пористостью до 85% и диаметром пор 10-3-10-4 мкм. На внешнюю высокотемпературную поверхность вольфрамовой пластины (4) нанесен слой из нанокомпозитного графена (5) с нанопорами (11), а на внутреннюю низкотемпературную - слой из оксида алюминия (7) с нанопорами (8). Корпус снабжен аксиальными анодами (12), (13), установленными со стороны входного и выходного отверстий и служащими для подачи ускоряющих потенциалов, обеспечивающих, соответственно, электрический вывод электронов из потока плазмы и управление энергией электронов и их концентрацией в пучке, входящем в УКЭ, и управление концентрацией, силой тока и энергией электронов пучка, выходящего из УКЭ. Технический результат - обеспечение температурной и динамической устойчивости, повышение эффективности и КПД преобразования энергии потока плазмы в электрическую мощность. 1 ил.

Изобретение относится к рекуператору энергии положительно заряженных ионов. Заявленное устройство содержит емкостные накопители энергии - конденсаторы ионисторного типа, преобразователь потока, включающий диффузор 1, соединенный с коническим каналом 2, на входе в диффузор установлен отрицательно заряженный кольцевой электрод 3 на изоляторе 4, ускоряющий электрод 5 на изоляторе 6, а также ускоряюще-тормозящий управляющий электрод 7 в средней части канала на изоляторе 8, алмазоподобную пленку на кремниевой решетке 10, покрывающую внутреннюю поверхность диффузора и канала, входной канал отражателя 11, устройство круговой развертки 12, диэлектрический корпус рекуператора 13, первый и второй многоколлекторные заряжающие электроды 14 и 15, кольцевые электростатические электроды 16 и 19 первого и второго ионисторных конденсаторов, диэлектрические мембраны 17, кольцевой изолятор конденсаторов 18, твердый наномодифицированный электролит 20, электрод-коллектор торцевого ионисторного конденсатора 21, цилиндрический электростатический электрод 22 торцевого ионисторного конденсатора, управляющий изолированный электрод-отражатель 23, изолятор 24, конический графитовый наконечник 25, изолятор 26, канал для прокачки рабочей охлаждающей жидкости 27, отрицательно заряженные изолированные электроды 29, многослойные покрытия из графеновых трубок 30, датчик контроля 37 объемного заряда. Техническим результатом является повышение КПД, надежности обеспечения возможности одновременной регенерации заряженных частиц в нейтральные частицы, снижение габаритно-массовых характеристик. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Генератор электрического тока на потоке плазмы относится к области электротехники и может быть использован для получения и накопления статического электричества, а также получения электрического тока для питания аккумуляторов, систем и агрегатов космических аппаратов, транспортных средств. Генератор содержит корпус (1) в виде полой диэлектрической трубки, внутри которой соосно установлены конфузор (21) и сопло (10) с аксиально-коническим каналом (12), а также основная полая трубка (2), контактирующая с внутренней поверхностью корпуса и образующая основную кольцевую цилиндрическую полость (4), дополнительная полая трубка (5) из диэлектрика, образующая дополнительную кольцевую полость (8). Дополнительная полая трубка выступает за торцевые крышки (20) герметичного корпуса и с одной стороны контактирует с электродом-мишенью (15), защищенным графеновой пленкой (14), а с другой стороны является направляющей для потока заряженных частиц плазмы в конфузор. Основная полая трубка и сопло выполнены из нанопористого проводящего материала, а внутренняя поверхность основной полой трубки, внешняя и внутренняя поверхности дополнительной полой трубки, наружная поверхность сопла и поверхность аксиально-конического канала сопла покрыты графеновой пленкой, кроме того, основная кольцевая полость и дополнительная кольцевая полость заполнены твердым или жидким электролитом. Технический результат - накопление статического заряда за счет преобразования энергии потока заряженных частиц (электронов или катионов) плазмы в энергию электростатического заряда, обеспечение стабильности электрического тока и напряжения для зарядки аккумуляторов электрических систем, а также упрощение конструкции устройства. 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к электротехнике, к электроэнергетическим и электродинамическим установкам, и может быть использовано для придания движения аэрокосмическим аппаратам, а также наземным, водным и подводным транспортным средствам. Технический результат состоит в повышении к.п.д. и увеличении тягового усилия. Способ состоит в том, что электрической дугой в ортогональном полю дуги анодном поле электронной пушки ионизируют рабочее вещество, образуя из него электронные пучки, энергию которых по двухполупериодной схеме преобразуют в переменный ток, используя токи проводимости, конвекционные токи и токи смещения. Затем переменный ток направляют в обмотку индуктора ферромагнитного замкнутого магнитопровода и обеспечивают взаимодействие вектора магнитной индукции с ортогональным ему вектором тока, протекающего между электродами, охватывающими внешнюю и внутреннюю поверхности магнитопровода, в результате чего создается электродинамический вектор импульса силы, движущий транспортное средство. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, основано на преобразовании энергии электронных пучков в электроэнергию электромагнитного процесса и может быть использовано для производства электроэнергии в электроэнергетике, в энергосиловых установках транспортных средств и других отраслях, вырабатывающих электроэнергию для собственных нужд. Технический результат состоит в повышении к.п.д. за счет повышения использования энергии пучка электронов. Способ заключается в ионизации электрической дугой рабочего вещества, создании с помощью электронной пушки электронных пучков, преобразовании энергии электронных пучков в виде тока проводимости, индукционного преобразования конвекционных токов и емкостного преобразования токов смещения по двухполупериодной схеме в электроэнергию, которую трансформируют в промышленную сеть рабочей частоты. 1 ил.

Способ создания электрореактивной тяги может быть применен в электрореактивных двигателях и источниках электроэнергии для аэрокосмических транспортных средств и аппаратов. Способ заключается в формировании потока продуктов сгорания углеводородного, химического или ядерного топлива, движущегося с заданной скоростью в магнитном поле, вектор индукции которого ортогонален вектору скорости потока продуктов сгорания, затем поток продуктов сгорания разделяют на пучок катионов и пучок электронов, причем энергию пучка электронов преобразовывают в дополнительную электрическую мощность, направляемую на ускорение пучка катионов, который создает реактивную тягу, пропорциональную кинетической энергии ускоренного пучка. Заявленный способ повышает КПД системы электропитания, экономит топливо и другие расходные материалы, увеличивает коэффициент полезной загрузки, радиус действия и срок жизни летательного аппарата. 1 ил.

Способ СВЧ-генерации на основе электронных пучков может быть использован в бортовой системе электропитания, системе электропитания мобильных аппаратов, а также в различных стационарных системах электроснабжения. Способ СВЧ-генерации, основан на получении электронного пучка с помощью электронной пушки из предварительно ионизированной с помощью электрической дуги рабочей среды, частичном отборе мощности из электронного пучка с помощью коллектора виртуального катода для СВЧ-генерации. Оставшийся электронный пучок пропускают через выполненное в коллекторе виртуального катода аксиальное отверстие, затем электронный пучок модулируют и ускоряют электрическим полем рабочей частоты системы электропитания СВЧ-трафика, после этого на электронный пучок воздействуют скрещенным электрическим полем, радиальная составляющая которого удерживает электронный пучок в сжатом состоянии, а продольная составляющая тормозит электронный пучок, превращая его энергию в эквивалентную электрическую мощность путем двухполупериодного преобразования конвекционного тока электронного пучка в переменный ток электрической цепи системы электропитания в режиме резонанса токов на рабочей частоте системы электропитания СВЧ - трафика, а совершившие работу в электрической цепи электроны направляют на катод электрической дуги, где они рекомбинируют катионы в молекулы и атомы рабочей среды, которая вновь подвергается ионизации электрической дугой. Технический результат - повышение мощности в системе электропитания СВЧ-трафика за счет рекупирования всей энергии электронного пучка в систему электропитания. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах электропитания, связи, управления, телеметрии. Технический результат состоит в увеличении энергии взаимодействия электронов в пучке, а следовательно, мощности СВЧ-генерации и кпд системы электропитания. Способ генерации СВЧ квантов заключается в формировании электронного пучка при помощи электронной пушки с одновременной модуляцией его анодным полем электронной пушки на рабочей частоте системы электропитания, последующем сжатии электрическим полем, например, двойного электрического слоя для повышения энергии пучка и плотности заряда и дальнейшей остановки электронов при помощи барьера, состоящего из диэлектрического и электропроводящего слоев, во время которой электроны отдают энергию в виде электромагнитных квантов с параметрами, зависящими от значения корректирующего напряжения поля рабочей частоты, которым воздействуют на сжатый электронный пучок до остановки электронов. Затем электроны направляют в систему электропитания для получения электрической мощности рабочей частоты. 1 ил.

Устройство для ионной обработки внутренних поверхностей изделий миллиметрового диапазона предназначено для нанесения внутреннего электропроводящего покрытия из дорогостоящих материалов с малым удельным сопротивлением, в котором толщина скин-слоя должна быть 3…4 мкм. Устройство содержит источник ионов (2), который размещен в образованном между обрабатываемым изделием (1) и торцевыми фланцами (5, 14) герметичном объеме. В торцевых фланцах (5) и (14) установлены переключатели реверса (16). Электроды электрической дуги (3) источника ионов снабжены насадками (4) из имплантируемого металла. В торцевом фланце (5) скользит шток (6), перемещающий источник ионов при помощи управляемого электропривода (7) равномерного перемещения, вход управления которого соединен с выходом блока сравнения (9), один вход которого соединен с блоком (8) электронной программы обработки, другой его вход соединен с выходом измерителя эквивалентного заряда (10), дифференциальные входы которого соединены с измерительным резистором (12), включенным между скользящими контактами (11), механически соединенными со штоком (6) и минусовой клеммой блока питания (13), плюсовая клемма которого соединена с одним электродом (3) электрической дуги и с одним из выводов переменного напряжения блока питания, другой вывод переменного напряжения через провод в виде спирали (15), размещенный во фланце (14), соединен с другим электродом электрической дуги. В процессе обработки изделия источник ионов (2) доходит до переключателя реверса (16) на фланце (5), включает его, в результате чего происходит реверс электропривода (7), и источник ионов 2 начинает движение в обратную сторону от фланца (5) к фланцу (14). Технический результат - повышение качества обработанных поверхностей за счет того, что электропривод обеспечивает равномерное перемещение источника ионов вдоль обрабатываемой поверхности. 1 ил.

Изобретение относится к области генерирования СВЧ колебаний и может использоваться в системе электропитания, связи, телеметрии. Достигаемый технический результат - повышение качества информации, передаваемой по СВЧ трафику, за счет повышения отношения сигнал/шум, увеличение КПД. Генератор СВЧ квантов на основе электронного пучка, создаваемого электронной пушкой, и электромагнитного датчика содержит электродуговой плазматрон (1); две электронные пушки (2), которые формируют и модулируют рабочей частотой ωp электронные пучки (3); две рабочие полости (5), электроды (4) корректирующего напряжения; барьеры электронов (6), каналы СВЧ квантов (7), в которых размещены электромагнитные датчики (8) СВЧ квантов, с помощью которых получают аналоговую информацию о генерируемых СВЧ квантах, приемо-передающую аппаратуру(9) СВЧ трафика, систему автоматического регулирования параметров генерируемых СВЧ квантов, включающую: аналого-цифровой преобразователь (10), компаратор (11), программатор кодов (12) СВЧ квантов, цифро-аналоговый преобразователь (13); два резонансных контура (14), силовой трансформатор-преобразователь (16), средняя точка (15) первичной цепи которого соединена с катодом электродугового плазматрона (1). 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании аэрокосмических транспортных средств и аппаратов, а также приводов наземного транспорта. Электродинамическую тягу в направлении вектора импульса силы, создают взаимодействием вектора магнитного потока замкнутого магнитопровода, выполненного из диэлектрического ферромагнитного материала, с ортогональным ему вектором напряженности электрического поля. Указанное взаимодействие осуществляется в диэлектрическом магнитопроводе между обкладками, охватывающими внешнюю и внутреннюю поверхности замкнутого магнитопровода. Технический результат состоит в повышении тягового усилия и к.п.д. за счет уменьшения потерь электроэнергии. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании аэрокосмических транспортных средств и аппаратов, а также приводов наземного транспорта. Технический результат - уменьшение потерь электроэнергии, увеличение тягового усилия, повышение КПД. В способе обеспечивают взаимодействие электрических зарядов, создаваемых под действием напряжения источника электроэнергии переменного тока в области электродов, количество которых кратно двум, установленных перпендикулярно торцевым поверхностям внутри замкнутого токопровода, заполненного электропроводящей средой - проводником второго рода, с вектором напряженности электрического поля, созданного между металлическими обкладками, попарно установленными на торцевых поверхностях замкнутого токопровода в области каждого из электродов. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, касается способов создания электродинамической тяги и может быть использован при создании аэрокосмических транспортных средств и аппаратов, а также приводов наземного транспорта. Электродинамическую тягу в направлении вектора импульса силы согласно данному изобретению создают взаимодействием вектора магнитной индукции замкнутого магнитопровода, выполненного из электропроводящего ферромагнитного материала, с ортогональным ему вектором тока проводимости, протекающего между электродами, охватывающими внешнюю и внутреннюю поверхности замкнутого магнитопровода. Технический результат - увеличение тягового усилия, повышение КПД за счет уменьшения потерь электроэнергии. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использован при создании аэрокосмических транспортных средств и аппаратов, а также приводов наземного транспорта. Технический результат - увеличение тягового усилия, повышение КПД за счет уменьшения потерь электроэнергии. Электродинамическую тягу в направлении вектора импульса силы создают взаимодействием вектора магнитной индукции замкнутого магнитопровода, выполненного из электропроводящего ферромагнитного материала, с ортогональным ему вектором электрического диполя, возникающего в электропроводящем магнитопроводе между электродами, охватывающими внешнюю и внутреннюю поверхности замкнутого магнитопровода. 1 ил.

Электронный генератор электроэнергии относится к электротехнике, а именно к производству электроэнергии. Электронный генератор электроэнергии содержит реактор электронной плазмы (1), заполненный рабочей средой (разреженный инертный газ с примесью материалов с малой энергией ионизации), в котором установлены катод (2) и анод (3) электрической дуги, управляющие аноды (4), рабочие аноды (5) и поляризующиеся электроды (6), соединенные с концами первичной обмотки (7) силового трансформатора (12). С концами обмотки (7) соединены также конденсаторы (11) резонанса токов на рабочей частоте и рабочие аноды (5), которые через регулируемые делители напряжения (10) соединены с управляющими анодами (4). а средняя точка (8) первичной обмотки (7) заземлена и соединена с катодом электрической дуги, анод электрической дуги соединен с плюсовой клеммой регулируемого преобразователя напряжения (РПН) (14), минусовая клемма которого заземлена. Входы переменного напряжения РПН соединены с соответствующими выходами трансформатора собственных нужд (ТСН) (16), к ТСН подключен также блок запуска электрической дуги (15), а вход ТСН соединен с вторичной обмоткой (13) силового трансформатора, включенной в сеть потребителей электроэнергии. Технический результат - повышение надежности работы и снижение потерь энергии. 1 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике и может быть использовано в качестве двигателя и источника электроэнергии для аэрокосмических транспортных средств и аппаратов

Изобретение относится к технике ионно-лучевой обработки изделий

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроэнергетическим и силовым установкам, и может быть использовано в качестве привода для всех видов транспорта - сухопутного, водного, воздушном, космического и других видов

Изобретение относится к электротехнике, к энергетическим транспортным средствам и может быть использовано для привода всех видов транспорта

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх