為了分析射頻離子推力器熱特性,建立了射頻離子推力器整體熱模型,基于二維流體模型,對(duì)11cm射頻離子推力器開展了放電室等離子體仿真,獲得了電子溫度、電勢(shì)分布等關(guān)鍵參數(shù);以等離子體仿真結(jié)果和實(shí)測(cè)束電流為輸入,獲得了各熱源的熱通量;通過(guò)有限元計(jì)算獲得了關(guān)鍵部組件的溫度分布,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。研究結(jié)果顯示:放電室內(nèi)電子溫度約為3.6eV～3.9eV,等離子體電勢(shì)最高20V,發(fā)熱損耗主要來(lái)自帶電粒子轟擊放電室壁面和柵極造成的能量沉積、激發(fā)原子的熱輻射以及射頻線圈自身的發(fā)熱損耗,溫度仿真與實(shí)測(cè)結(jié)果一致性良好,最大誤差7%,仿真得到的溫度分布可以作為輸入?yún)?shù)進(jìn)一步研究柵極受熱形變及對(duì)束流的影響。 

【文章來(lái)源】：推進(jìn)技術(shù). 2020,41(03)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【文章目錄】：
1 引言
2 射頻離子推力器熱模型
    2.1 放電室壁面帶電粒子能量沉積
    2.2 屏柵帶電粒子能量沉積
    2.3 加速柵帶電粒子能量沉積
    2.4 激發(fā)原子輻射能量沉積
    2.5 線圈發(fā)熱損失
3 計(jì)算分析及模型驗(yàn)證
    3.1 放電室等離子體計(jì)算
        3.1.1 電磁模型
        3.1.2 流體模型
        3.1.3 變壓器模型
        3.1.4 邊界條件
    3.2 熱通量計(jì)算分析
    3.3 模型驗(yàn)證
4 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]LIPS-200環(huán)型會(huì)切磁場(chǎng)離子推力器熱模型計(jì)算分析[J]. 孫明明,張?zhí)炱?陳娟娟,龍建飛,吳先明.  推進(jìn)技術(shù). 2015(08)
[2]LHT-100霍爾推力器熱特性模擬分析[J]. 孫明明,顧左,馬永斌,丁汀,龍建飛.  推進(jìn)技術(shù). 2014(12)



本文編號(hào)：3451464