本文關(guān)鍵詞：水工質(zhì)脈沖等離子體推力器的宏觀性能

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【摘要】：為了揭示水工質(zhì)脈沖等離子體推力器(WPPT)的工作特性,探究WPPT運(yùn)行過程中的能量分布及性能影響機(jī)制,提出了一種新的性能仿真模型。該模型能夠定量化地描述WPPT放電等離子體的產(chǎn)生及其電磁和氣動(dòng)耦合加速效應(yīng),簡單且快速有效地評估電推力器的宏觀性能。以東京大學(xué)的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)為對象進(jìn)行模型驗(yàn)證和仿真研究。結(jié)果表明:計(jì)算所獲得的元沖量、比沖等性能參數(shù)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較符合;脈沖消耗工質(zhì)中約20%被離子化和加速排出;該推力器的電容儲(chǔ)能(E_0=13.5 J)轉(zhuǎn)換成加速動(dòng)能的能量轉(zhuǎn)換效率約為40%,其中僅14%用于電磁加速。最后基于此模型分析不同推力器電參數(shù)和推力室構(gòu)型參數(shù)對性能的影響,研究結(jié)果對推力器的設(shè)計(jì)具有重要意義。
【作者單位】： 北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所;北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 脈沖等離子體推力器 水工質(zhì) 脈沖放電 低溫等離子體 元沖量 效率
【基金】：中國博士后科學(xué)基金(2015M570918)~~
【分類號(hào)】：V439.1
【正文快照】： 0引言1脈沖等離子體推力器(PPT)以其推力微小、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本較低等特點(diǎn)被認(rèn)為是微小衛(wèi)星執(zhí)行位置保持、姿態(tài)控制、精確編隊(duì)等多種任務(wù)的理想電推進(jìn)系統(tǒng)[1-2]。PPT通常使用固態(tài)聚四氟乙烯(PTFE)材料作為工質(zhì),然而該類型電推力器存在效率低下、燒蝕非均勻和羽流污染

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1 侯善芹;復(fù)合材料宏觀性能的統(tǒng)計(jì)特征分析[D];大連理工大學(xué);2006年

2 丁莎;噴射混凝土微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能研究[D];西安建筑科技大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：933960