离子推力器变孔径栅极方案数值研究

• 作者: 孔令轩 郑茂繁 郭德洲 陈娟娟 顾左
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 离子推力器 发散场 栅极系统 变孔径 PIC/MCC
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 电推进和其它推进
• 页码范围: 2136-2143
• 页数: 8页
• 分类号: V439+.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2018.09.026

摘要

为了改善发散场离子推力器束流均匀性,提出与放电室等离子体密度和电子温度分布相匹配的变孔径栅极设计方案.采用粒子云网格法(PIC)和蒙特卡洛碰撞(MCC)结合的数值计算方法(PIC/MCC)对变孔径设计方案进行仿真,并与现有设计仿真结果进行对比,分析两种设计不同分区电势、离子密度和束流平直度等参数特性.计算结果表明,相对于现有设计,变孔径设计栅极中心区域轴向电场强度变小,鞍点电势绝对值降低1.8V,离子聚焦点内移,离子密度降低,束径变小;边缘区域电场强度增大,聚焦点外移,离子密度提高,束径增大.引出束流发散角变小,平直度由原来的0.41提升至0.57,离子推力器可靠性得到有效提高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈娟娟	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	22	74	5.0	7.0
2	顾左	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	21	61	5.0	6.0
3	郭德洲	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	8	3	1.0	1.0
4	郑茂繁	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	17	67	5.0	7.0
5	孔令轩	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	5	2	1.0	1.0