厚壁面以及變截面條件下推力器的束聚焦特性研究.pdf

1、Hall推力器是是一種研究深入和應(yīng)用廣泛的電推進(jìn)系統(tǒng),具有高效率、高比沖的特點(diǎn),是目前除了電阻加熱推力器外應(yīng)用最多的電推力器。目前推力器壽命成為了它發(fā)展與應(yīng)用首要解決的問(wèn)題。本文會(huì)對(duì)厚壁面與不同腐蝕形貌的陶瓷對(duì)推力器束聚焦特性的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究與理論分析。從磁場(chǎng)的角度分析增加陶瓷厚度后、磁極寬度增加后的推力器特性發(fā)生的改變,從整個(gè)壽命階段即不同腐蝕形貌的陶瓷壁面的條件下分析了推力器性能改變,從傳導(dǎo)電流分析這種變化機(jī)理。
　　本文首

2、先提出,增加陶瓷厚度可以提高壽命同時(shí)會(huì)造成推力器束流特變差,由于內(nèi)磁極距離增加后對(duì)控制通道內(nèi)離子流動(dòng)的磁場(chǎng)發(fā)生了很大的改變,并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了這一點(diǎn),進(jìn)一步通過(guò)模擬發(fā)現(xiàn),磁場(chǎng)強(qiáng)度與位型都會(huì)發(fā)生改變,而且內(nèi)磁極的影響要大于外磁極,提出了內(nèi)外磁極變寬的比例在1:3為最佳狀態(tài)。
　　其次,我們?cè)O(shè)置三組推力器不同壽命階段的陶瓷,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了推力器特性的改變,研究發(fā)現(xiàn)隨著腐蝕程度的增加推力器的效率和推力有所提高,束聚焦特性會(huì)更好,同時(shí)我們

3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)放電通道中放電電流會(huì)降低,離子電流基本不變,是放電通道內(nèi)的電子電流降低使得推力器性能有所改善。我們也研究分析了推力器束聚焦特性的改善機(jī)理,是由于陶瓷截面變化引起通道內(nèi)粒子密度發(fā)生改變?cè)斐赏ǖ纼?nèi)電離與加速過(guò)程發(fā)生了遷移,改善了放電特性。
　　最后,我們從傳導(dǎo)電流出發(fā),通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明傳導(dǎo)電流隨著腐蝕程度的增加而降低,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了不同陶瓷截面的徑向傳導(dǎo)電流分布與電勢(shì)的分布,研究發(fā)現(xiàn)截面變化后使得通道內(nèi)傳導(dǎo)電流降低,證明了霍爾