会切场推力器低功率工况电离及性能特性研究

发布时间：2021-09-02 05:30

　　会切场推力器是一种具有很大发展前景的电推进装置,具有寿命长、推力范围宽且连续可调、推力密度大、结构简单可靠的优点。由于会切场推力器在低功率工况下电离低、性能差,限制了其推广和应用。在这样的背景下,本文对会切场推力器的低功率工况开展了一系列研究。本文先对会切场推力器低功率工况电离区分布特征和工作特性进行了研究。首先对会切场会切场推力器的低功率工况下等离子体参数分布进行了PIC数值模拟,根据电子密度分布的情况将通道内的电离区划分为主电离区、次电离区和近阳极区。然后在200⁵00V 3⁶sccm的工况下对推力器的推力、比冲、效率、电离率进行了实验诊断。就通道内电离问题,光谱诊断和光学拍摄的结果与模拟结果一致。之后,本文对影响推力器低功率性能的诸多因素分别进行了研究,包括磁场位形、通道结构和阳极结构。在磁场位形影响的研究中,提出了四种待研究的磁场位形,包括三种三级位形2:2:6、1:2:6和1:2:7和一种典型的二级位形2:7,并对它们进行了模拟,结果显示通道内电离区分布特征完全相似。接着对不同磁场位形下的推力器进行了推力、比冲和电离率的诊断,实验结... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

会切场推力器结构原理图

图 1-2 30250 DM1 结构简图[10]，TEDG 公布了 HEMPT 30250 的最新样品 DM3 尺寸规格一致，区别是 DM4 采用了辐射冷却阳力器在高温下的性能。30250 DM4 实物图如图

图 1-2 30250 DM1 结构简图[10]月，TEDG 公布了 HEMPT 30250 的最新样品 DM且尺寸规格一致，区别是 DM4 采用了辐射冷却推力器在高温下的性能。30250 DM4 实物图如图

【参考文献】：
期刊论文
[1]Particle-in-cell simulation for different magnetic mirror effects on the plasma distribution in a cusped field thruster[J]. 刘辉,陈蓬勃,赵隐剑,于达仁.  Chinese Physics B. 2015(08)
[2]三丝扭摆微推力在线测量方法及不确定度分析[J]. 宁中喜,范金蕤.  测控技术. 2012(05)
[3]霍尔推力器通道宽度对电离特性的影响[J]. 李杰,宁中喜,于达仁,李勇.  推进技术. 2011(06)
[4]稳态等离子体推力器低功率工作模式实验研究[J]. 康小录,汪兆凌,汪南豪.  推进技术. 2001(04)

博士论文
[1]多级会切磁场等离子体推力器的电离和加速机制研究[D]. 胡鹏.哈尔滨工业大学 2017
[2]霍尔推力器电子运动行为的数值模拟[D]. 刘辉.哈尔滨工业大学 2009

硕士论文
[1]变截面通道霍尔推力器等离子体束聚焦机理研究[D]. 张世强.哈尔滨工业大学 2011



本文编号：3378408