推进技术
推進技術
추진기술
JOURNAL OF PROPULSION TECHNOLOGY
2005年
3期
270-275
,共6页
霍尔推力器+%内部过程%等离子体%流动分布%数值分析
霍爾推力器+%內部過程%等離子體%流動分佈%數值分析
곽이추력기+%내부과정%등리자체%류동분포%수치분석
建立以宏观电中性、不同种类粒子间滑移流动为基本假设的一维多流体简化模型,构造了相应的数值计算方法,用于分析霍尔推力器(亦称稳态等离子体推力器,简称SPT)的加速器通道内部物理过程.在适当边界条件以及适当模型常数条件下,能够获得无论在定性还是定量上都与实际比较接近的收敛的稳态解.结果显示,电势降落集中在出口附近,离子加速过程与该电势降落一致;在通道前半段电离比较剧烈,而在出口附近趋于平缓,出口电离度接近80%;由于焦耳加热作用,电子从出口截面向阳极漂移过程中,其温度由初始的约10eV首先提升到接近60eV的峰值,该峰值出现在离出口约1/3通道长度位置上;随后,由于越来越多的能量损耗于电离过程,到阳极附近电子温度降至约25eV.受其中的一些假设所限,本模型不能反映一些特殊区域和某些比较重要的物理过程,同时能够收敛的条件也受到了限制.
建立以宏觀電中性、不同種類粒子間滑移流動為基本假設的一維多流體簡化模型,構造瞭相應的數值計算方法,用于分析霍爾推力器(亦稱穩態等離子體推力器,簡稱SPT)的加速器通道內部物理過程.在適噹邊界條件以及適噹模型常數條件下,能夠穫得無論在定性還是定量上都與實際比較接近的收斂的穩態解.結果顯示,電勢降落集中在齣口附近,離子加速過程與該電勢降落一緻;在通道前半段電離比較劇烈,而在齣口附近趨于平緩,齣口電離度接近80%;由于焦耳加熱作用,電子從齣口截麵嚮暘極漂移過程中,其溫度由初始的約10eV首先提升到接近60eV的峰值,該峰值齣現在離齣口約1/3通道長度位置上;隨後,由于越來越多的能量損耗于電離過程,到暘極附近電子溫度降至約25eV.受其中的一些假設所限,本模型不能反映一些特殊區域和某些比較重要的物理過程,同時能夠收斂的條件也受到瞭限製.
건립이굉관전중성、불동충류입자간활이류동위기본가설적일유다류체간화모형,구조료상응적수치계산방법,용우분석곽이추력기(역칭은태등리자체추력기,간칭SPT)적가속기통도내부물리과정.재괄당변계조건이급괄당모형상수조건하,능구획득무론재정성환시정량상도여실제비교접근적수렴적은태해.결과현시,전세강락집중재출구부근,리자가속과정여해전세강락일치;재통도전반단전리비교극렬,이재출구부근추우평완,출구전리도접근80%;유우초이가열작용,전자종출구절면향양겁표이과정중,기온도유초시적약10eV수선제승도접근60eV적봉치,해봉치출현재리출구약1/3통도장도위치상;수후,유우월래월다적능량손모우전리과정,도양겁부근전자온도강지약25eV.수기중적일사가설소한,본모형불능반영일사특수구역화모사비교중요적물리과정,동시능구수렴적조건야수도료한제.