Экспериментальное исследование сеточного датчика для измерения вектора скорости микрометеороидов и частиц космического мусора

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

Приведено описание прототипа датчика для измерения вектора скорости микрометеороидов и частиц космического мусора на основе сеточных металлических электродов. Представлены результаты экспериментального исследования и предложения по дальнейшей модификации системы измерения.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

M. Калаев

Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва

Email: talex85@mail.ru
Ресей, 443086, Самара, Московское ш., 34

A. Телегин

Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: talex85@mail.ru
Ресей, 443086, Самара, Московское ш., 34

К. Воронов

Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королёва

Email: talex85@mail.ru
Ресей, 443086, Самара, Московское ш., 34

Әдебиет тізімі

  1. Миронов В.В., Толкач М.А.// Космическая техника и технологии. 2022. № 1(36). С. 125. https://doi.org/10.33950/spacetech-2308-7625-2022- 1-125-143
  2. Auer S., Grün E., Kempf S., Srama R., Srowig A., Sternovsky Z., Tschernjawski V. // Rev. Sci. Inst. 2008. V. 79. 084501. https://doi.org/10.1063/1.2960566
  3. Xie J., Sternovsky Z., Auerd S., Drake K., Grün E., Horanyi M., Le H., Srama R. // Planetary and Space Science. 2013. V. 89. P. 63. https://doi.org/10.1016/j.pss.2013.01.004
  4. Auer S. // Optica Аcta. 1982. V. 29. № 10. P. 1421. https://doi.org/10.1080/713820766
  5. Auer S. // Rev. Sci. Instrum. 1975. V. 46. № 2. P. 127. https://doi.org/10.1063/1.1134155
  6. Horányi M. // Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1996. V. 34. P. 383. https://doi.org/10.1146/annurev.astro.34.1.383
  7. Auer S., Grün E., Srama R., Kempf S., Auera R. // Planetary and Space Science. 2002. V. 50. P. 773. https://doi.org/10.1016/S0032-0633(02)00019-3
  8. Li Y., Kempf S., Simolka J., Strack H., Grün E, Srama R. // Advances in Space Research. 2017. V. 59. P. 1636. https://doi.org/10.1016/j.asr.2016.12.037
  9. Телегин А.М., Воронов К.Е., Шестаков Д.А.// Инженерная физика. 2024. № 1. С. 49. https://doi.org/10.25791/infizik.1.2024.1381
  10. Воронов К.Е., Пияков И.В., Калаев М.П., Телегин А.М. // ПТЭ. 2023. № 6. С. 135. https://doi.org/10.1134/S0020441223040176
  11. Поклонский Н.А., Вырко С.А., Кочерженко А.А.// ЖТФ. 2004. Т. 74. № 11. С. 75.
  12. Калаев М.П., Родина А.В., Телегин А.М., Исмагилова Е.В. // ПТЭ. 2023. № 6. С. 142. https://doi.org/10.1134/S0020441223060027
  13. Wang W., Xue W., Wu S., Mu Z., Yi J., Tang A.J. // Materials. 2022. V. 15. P. 3871. https://doi.org/10.3390/ma15113871
  14. Weiner I., Rust M., Donnelly T.D. // Am. J. Phys 2001. V. 69. P. 129. https://doi.org/10.1119/1.1311785
  15. Пияков А.В., Телегин А.М. // ПТЭ. 2022. № 4. С. 106. https://doi.org/10.31857/S0032816222040243
  16. Thomas E., Simolka J., DeLuca M., Horányi M., Janches D., Marshall R.A., Munsat T., Plane J.M.C., Sternovsky Z. // Rev. Sci. Instrum. 2017. V. 88. P. 034501. https://doi.org/:10.1063/1.4977832
  17. Воронов К.Е., Телегин А.М., Сухачев К.И., Калаев М.П.// УПФ. 2020. Т. 8. № 6. С. 411.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Structural diagram of the sensor for measuring the velocity vector of microparticles: 1–6 – grid electrodes; 7 – trajectory of microparticle movement; 8, 9 – amplifiers.

Жүктеу (270KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Photographs of the prototype of the microparticle velocity vector sensor installed in the vacuum chamber of the accelerator: a – rear view, b – side view.

Жүктеу (329KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Structural diagram of the test bench for calibrating the velocity vector sensor: C1–C6 – metal grids; K1, K2 – Faraday rings, U1, U2 – amplifiers; IPU – amplifier power supply; M – stepper motor; GR – galvanic isolation of the digital interface; MK – microcontroller; DSD – stepper motor driver; OSC – digital oscilloscope; GRO – galvanically isolated oscilloscope power supply.

Жүктеу (141KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Schematic diagram of a charge-sensitive amplifier.

Жүктеу (121KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Examples of oscillograms of induced pulses: a – the sensor axis is located at a zero angle relative to the axis of the accelerator path; b – the sensor axis is located at an angle of 25° relative to the axis of the accelerator path; c – an oscillogram demonstrating the impact of microparticles on the C₁ grid.

Жүктеу (597KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Error in measuring the velocity module depending on the angle of entry of the microparticle.

Жүктеу (73KB)
Метадеректер
8. Fig. 7. Error in measuring the angle depending on the angle of entry of the microparticle δₐ

Жүктеу (78KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025