离子推力器推力密度特性

• 作者: 刘明正 孙明明 张天平 杨威 贾艳辉 龙建飞
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 离子推力器 束流 推力密度 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 核物理学
• 页码范围: 41-50
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20171507

摘要

离子推力器推力密度分布对航天器轨道维持和修正具有重要影响.采用粒子模拟-蒙特卡罗碰撞方法模拟束流等离子体输运过程,分析束流多组分粒子喷出数量和速度等微观参数,并计算得到单孔束流推力,结合放电室出口等离子体密度分布,进一步对推力密度分布特性分析,最后开展实验验证.研究结果显示:束流中单价离子、双荷离子以及交换电荷离子的推力贡献比分别为84.63%, 15.35% 和1.82%,可见推力主要来源于束流中的单价离子和双荷离子,交换电荷离子对推力贡献很小;推力密度分布具有较好的中心轴对称性,从推力器中心沿着径向先快速下降后趋于缓慢;与实验结果对比,经验模型相对误差约为4.1%,数值模型相对误差约为2.8%,相比经验模型,数值模型具有更好的准确性.研究结果可为离子推力器推力密度分布均匀性等优化提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张天平	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	103	412	10.0	15.0
2	贾艳辉	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	30	101	6.0	8.0
3	刘明正	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	12	13	2.0	3.0
4	杨威	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	11	15	3.0	3.0
5	龙建飞	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	18	39	4.0	5.0
6	孙明明	兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室	23	58	4.0	6.0