霍尔推力器低频振荡的模型修正及特性研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangshaohua11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
霍尔推力器是利用电磁场作用来实现工质电离与离子加速的等离子体射流源。电离不稳定状态所表现出的放电电流低频振荡是推力器工作过程中的主要特性之一,也是研究其内部微观机制与宏观性能的基础。数值模拟是描述低频振荡过程的重要方法,而现有数值模型计算结果与实验特性具有较大差别,需要进一步的完善。本文根据推力器通道内不同区域的物理特性的差别对低频振荡模型进行修正,给出更符合实际情况的新模型。进一步在新模型的仿真平台下分析工作参数对低频振荡的影响,并进行实验验证。主要内容包括:基于波尔兹曼方程建立描述低频振荡的偏微分方程组,对方程组进行无纲量化处理并通过差分计算求得数值解。针对现有模型中离子数密度变化、中性气体数密度变化及放电电流变化与实验结果的差别,结合通道内近阳极区与电离-加速区的物理机制特性,对现有模型的准中性假设进行修正,并引入壁面复合和反常传导机制。计算结果显示,新模型给出的通道内典型参数变化更符合实验结果。中性气体电离及离子加速是通道内最主要的两个物理过程,而低频振荡是推力器内部电离特性的直接表现。基于新模型的模拟平台,通过研究通道内电离状态随工作参数变化特性来研究低频振荡。分别改变放电电压、工质流量、磁通密度来观察通道内电离强度的平均分布以及电离区域的特征变化,并给出不同参数下放电电流的振荡特性。分析总结出低频振荡形态与通道内部电离特性的内在联系。基于现有的实验平台,考察通道内电离状态与工作参数的关系。采用光谱测量方法,根据通道内等离子体特性建立日冕模型对光谱测量结果进行处理。以推力器优化工况点(羽流离子束发散角及放电电流振荡较小)为基准工况,分别改变推力器工作参数并对通道内光谱数据进行处理。通过对数值及实验结果分析,得出霍尔推力器低频振荡是中性气体填充和电离交替占优的过程。
其他文献
冷杉属Abies Mill是松科Pinaceae内第二大属,间断分布于北半球温带及亚热带高山地区,中国为其物种多样性中心。冷杉属植物形态变异复杂,受取样和分子标记的限制,属下划分和物种分
Ure2是酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中的prion蛋白质,可以转变成为[URE3]prion表型,是用于研究prion繁殖和淀粉样蛋白质形成的重要模型。Ure2在天然状态下是二聚体,其单
无人零售作为零售业创新的试验田和投资风口,基于新零售的时代背景,本文以无人零售商店模式中的消费者权益保护相关问题为主要研究对象,选取较具代表性与研究性的消费者人身
紧急搜查,在搜查制度中具有重要作用,刑诉法中未将其进行分类,与附带搜查混在一起,这种做法不利于搜查人员依法进行紧急搜查.当下我国大力倡导依法治国,将紧急搜查纳入法治轨
壳多糖是天然存在的生物大分子,由单体N-乙酰氨基葡萄糖和氨基葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成,带有很强的正电荷,能与带负电的质粒DNA依靠静电作用而形成相对稳定的复合体。壳多
监察法的实施,首要问题就是与刑诉法的衔接.因其采用的机制是与刑诉法并立的制度,在诉讼程序中包括案件管辖、调查强制措施及证据使用等问题的衔接尤为明显.
本文通过对荣华二采区10
期刊
配电网重构是提高电力系统运行可靠性和经济性的重要手段,在配电管理系统中起着重要的作用。理论上,配电网重构问题是一个多目标非线性的组合优化问题,采用传统数学方法处理
目的:糖尿病是继肿瘤、心血管病变之后第三大严重威胁人类健康的慢性疾病,是由多基因、多环境因子相互作用引起的。由于从基因多态性入手能在基因水平认识疾病的发病机理,故近年
法律职业共同体由法律职业人员组成,法律职业共同体职业伦理是法律职业共同体应当严格遵守,并在任何时间、任何场合都执行的行为规则.当前,进入新时代,我国法律职业共同体职