近年來(lái),針對(duì)低軌道的空間探測(cè)以及對(duì)地觀測(cè)任務(wù)需求日益增多,小衛(wèi)星技術(shù)得到了飛速發(fā)展。小衛(wèi)星平臺(tái)要求推進(jìn)系統(tǒng)質(zhì)量輕、體積小、比沖高、效率高,現(xiàn)有的化學(xué)推進(jìn)器無(wú)法很好地滿(mǎn)足小衛(wèi)星工作的需求,電推進(jìn)的應(yīng)用成為一種趨勢(shì)。微型離子推力器具有微推力、高效率、高比沖、推力可控等優(yōu)點(diǎn),具有很好的應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值。本文設(shè)計(jì)了一款放電室直徑20mm的微型離子推力器,并對(duì)其放電特性和工作性能展開(kāi)研究。首先,從離子推力器的工作原理出發(fā),分析了離子推力器的不同磁場(chǎng)位形,確定二極磁場(chǎng)作為20mm微型離子推力器的磁場(chǎng)位形并利用FEMM對(duì)放電室磁場(chǎng)進(jìn)行仿真研究,分析放電室內(nèi)的磁場(chǎng)特性。結(jié)果表明,在距放電室底端15mm的位置之前,放電室軸線(xiàn)上的磁場(chǎng)強(qiáng)度呈下降趨勢(shì),此后磁場(chǎng)強(qiáng)度呈上升趨勢(shì)。從推力器的設(shè)計(jì)需求和實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題出發(fā),對(duì)無(wú)熱子空心陰極的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。并確定了推力器各部分的幾何參數(shù),并對(duì)陽(yáng)極結(jié)構(gòu)、導(dǎo)磁結(jié)構(gòu)、離子光學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)行設(shè)計(jì),完成20mm微型離子推力器原理樣機(jī)設(shè)計(jì)。其次,通過(guò)PIC模擬放電室內(nèi)等離子體密度、電子密度、等離子體電勢(shì)和電子能量等特性參數(shù),研究不同主陰極位置、工質(zhì)流量、陽(yáng)極電壓、磁場(chǎng)位形和放電電... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

離子推力器工作原理圖

圖 1-2 MIXI 推力器[31]ao 制作了一個(gè)研究模型，作試平臺(tái)，等離子體源可以用針測(cè)量得到等離子體密度，變化，以確定各種條件下的寸在適當(dāng)縮放下，等離子體推進(jìn)器的整體性能的結(jié)論。磁通量對(duì)齊坐標(biāo)系用于對(duì)垂對(duì)齊坐標(biāo)系表明等離子體沿放電設(shè)計(jì)工具。該工具用于以較小的變化使基礎(chǔ)配置發(fā)性能的重要性[36]。究 MiXI，目標(biāo)是更好地了解工作時(shí)將容易過(guò)熱而無(wú)法實(shí)力器熱特性并確定如何減少[37]

圖 1-3 MIXI-CPv3 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)[35]內(nèi)容流離子推力器展開(kāi)理論及實(shí)驗(yàn)研究，首先借計(jì)了一款基于無(wú)熱子空心陰極、放電室直徑后對(duì)推力器磁場(chǎng)和等離子體特性進(jìn)行仿真，接著通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量推力器在不同工作條件下最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量推力器在不同工況下的的性能參數(shù)。容及章節(jié)安排如下：m 微型直流離子推力器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通 FEMM 對(duì)推力器的磁場(chǎng)進(jìn)行仿真，分析放電需求和實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題出發(fā)，對(duì)原有無(wú)熱對(duì)推力器放電室磁場(chǎng)、陽(yáng)極參數(shù)及零部件結(jié)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，對(duì)離子引出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：2996135