磁场作用下螺旋波与TG波耦合模式数值模拟研究

• 作者: 张百灵 张磊 李益文 段朋振 赵伟灼
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 螺旋波 TG波 耦合模式 功率沉积 本征模式 磁场
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 电推进和其它推进
• 页码范围: 1897-1904
• 页数: 8页
• 分类号: V439+.1
• 字数: 4007字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2018.08.026

摘要

为了研究螺旋波放电的高电离效率,揭示螺旋波等离子体推力器射频功率向等离子体的沉积机制,对m=+1型螺旋波与TG波耦合模式随磁场的变化特征,以及对波磁场、电场、电流密度的影响规律进行了数值模拟研究.计算结果显示:B 0≤500G的低磁场条件下,螺旋波与TG波构型相似,耦合较强,大部分射频功率由螺旋波耦合到TG波内,并经TG波的强阻尼作用,在天线下游0.2~0.4m距离内沉积到等离子体中;高磁场下,螺旋波向TG波的耦合效率降低,螺旋波将一部分射频能量输运到下游并持续向TG波耦合,由TG波的阻尼作用沉积到等离子体中,轴向的功率分布特征就表现为螺旋波的本征模式;随着外加磁场强度的增大,波磁场、电场的部分分量沿z轴的分布由幅值衰减状态变为准周期性波动状态,电流密度的变化特征与功率沉积密度较为相似.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张百灵	空军工程大学等离子体动力学重点实验室	54	246	9.0	12.0
2	张磊	空军工程大学等离子体动力学重点实验室	85	424	11.0	16.0
3	段朋振	空军工程大学等离子体动力学重点实验室	9	3	1.0	1.0
4	赵伟灼	空军工程大学等离子体动力学重点实验室	4	1	1.0	1.0