北理工學子在首屆大學生等離子體科技創新競賽決賽上斬獲佳績
發布日期：2021-12-09 供稿：宇航學院 攝影：宇航學院
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11月27日，中國電工技術學會首屆大學生等離子體科技創新競賽總決賽在江蘇常州舉行。宇航學院2支隊伍從來自78所國內知名院校的作品中脫穎而出，斬獲特等獎1項、一等獎1項，北京理工大學榮獲優秀組織獎。宇航學院由劉向陽老師指導、趙子靖等5位同學獨立研究設計的“微陰極電弧推力器導電薄膜原位修復方案”項目榮獲特等獎，由謝侃老師指導、梁福文等5位同學獨立研究設計的“地月軌道轉移的‘中轉站’——旋轉電動力繩系平臺設計”項目榮獲一等獎。
本屆競賽由中國電工技術學會主辦，以“學科交叉融合，創新驅動發展”為辦賽理念，圍繞國家和行業需求，聚焦等離子體及其應用前沿和熱點，引導大學生開展等離子體科技創新活動，培養學生學科交叉創新的素質和能力。清華大學、西安交通大學、中國科學院電工技術研究所等78家單位共向組委會推薦了參賽作品254件，經專家獨立評審及競賽組委會討論通過，158件作品入圍決賽。
在微陰極電弧推力器（μCAT）導電薄膜原位修復方案中，趙子靖等5位同學首次提出了通過導電薄膜的原位修復提升μCAT壽命的研究方向，創新設計了夾層結構陰極用于實現導電薄膜的原位修復，試驗分析了不同金屬材料作為陰極夾層結構的修復效果。
微陰極電弧推力器導電薄膜原位修復過程示意圖
該團隊的作品有望大幅提升μCAT壽命，延長微小衛星運行周期，降低運行成本，為精密航天任務提供新的選擇。
在地月軌道轉移的“中轉站”——旋轉電動力繩系平臺設計中，梁福文等5位同學基于電動力繩技術，創新設計了一種旋轉電動力繩系平臺，用于將目標航天器從近地軌道升軌到地月轉移軌道。與傳統航天器自身推進升軌方式相比，這種新型地月軌道轉移繩系中轉站平臺具有高比沖、可長期在軌重復使用、降低運載能力要求的優勢。
旋轉繩系中轉站平臺組成及推力產生原理示意圖
該團隊所設計的新型地月軌道轉移航天器極大地降低了推進劑的消耗，且能夠重復使用以降低成本，并降低了對軌道轉移平臺運載能力的要求。
附獲獎名單：
| 獲獎等級 | 項目名稱 |
指導教師 |
特等獎 |
微陰極電弧推力器導電薄膜修復方案 |
劉向陽 |
一等獎 |
地月軌道轉移的“中轉站”--旋轉電動力繩系平臺設計 |
謝侃 |
