| 摘要 | 第1-19页 |
| ABSTRACT | 第19-21页 |
| 符号表 | 第21-26页 |
| 第一章 绪论 | 第26-43页 |
| ·研究背景与意义 | 第26-28页 |
| ·脉冲等离子体推力器发展综述 | 第28-31页 |
| ·脉冲等离子体推力器工作过程研究进展 | 第31-37页 |
| ·脉冲等离子体推力器工作过程实验研究概况 | 第31-33页 |
| ·脉冲等离子体推力器工作过程理论分析与数值研究概况 | 第33-36页 |
| ·研究重点和发展研究方向 | 第36-37页 |
| ·脉冲等离子体推力器羽流研究进展 | 第37-41页 |
| ·脉冲等离子体推力器羽流实验研究概况 | 第38-39页 |
| ·脉冲等离子体推力器羽流数值研究概况 | 第39-41页 |
| ·研究重点和发展研究方向 | 第41页 |
| ·本文开展的工作 | 第41-43页 |
| 第二章 脉冲等离子体推力器一维双温模型性能分析 | 第43-71页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·物理模型 | 第43-49页 |
| ·电路模型 | 第44页 |
| ·等离子体鞘层模型 | 第44-45页 |
| ·烧蚀传热模型 | 第45-47页 |
| ·局部热力学平衡等离子体 | 第47-49页 |
| ·控制方程 | 第49-51页 |
| ·磁流体力学假设 | 第49页 |
| ·非等温等离子体假设 | 第49-50页 |
| ·等离子体团气相控制方程 | 第50-51页 |
| ·电子能量守恒方程 | 第51页 |
| ·数值仿真 | 第51-53页 |
| ·边界条件 | 第52页 |
| ·初始条件 | 第52页 |
| ·差分格式 | 第52-53页 |
| ·等离子体组分求解 | 第53页 |
| ·工作过程的一维双温模型数值模拟 | 第53-70页 |
| ·平行板脉冲等离子体推力器实验样机 | 第53-54页 |
| ·原始数据及计算条件 | 第54-55页 |
| ·模型验证 | 第55-57页 |
| ·一维工作过程分析 | 第57-70页 |
| ·不同初始电压的影响 | 第57-63页 |
| ·不同电容的影响 | 第63-66页 |
| ·不同电极长度的影响 | 第66-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 第三章 脉冲等离子体推力器工作过程三维MHD模型与数值模拟方法 | 第71-90页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·模型的基本假设 | 第71-73页 |
| ·MHD 控制方程以及相关模型 | 第73-85页 |
| ·MHD 方程组 | 第73-75页 |
| ·双温模型 | 第75页 |
| ·粘性系数模型 | 第75-76页 |
| ·热传导系数模型 | 第76-77页 |
| ·电导率模型 | 第77-78页 |
| ·烧蚀传热模型 | 第78-79页 |
| ·三维直角坐标系下的无量纲 MHD 方程组形式 | 第79-83页 |
| ·坐标变换 | 第83页 |
| ·特征值与特征向量 | 第83-85页 |
| ·数值方法 | 第85-89页 |
| ·空间离散过程 | 第85-86页 |
| ·方程处理过程 | 第85-86页 |
| ·MUSCL 格式 | 第86页 |
| ·粘性项的中心差分 | 第86页 |
| ·时间格式 | 第86-87页 |
| ·推进剂传热过程求解的离散 | 第87页 |
| ·边界条件 | 第87-88页 |
| ·气动边界条件 | 第87-88页 |
| ·热传导边界条件 | 第88页 |
| ·磁场边界条件 | 第88页 |
| ·流场计算并行处理方法 | 第88-89页 |
| ·小结 | 第89-90页 |
| 第四章 脉冲等离子体推力器工作过程三维MHD数值仿真研究 | 第90-121页 |
| ·引言 | 第90页 |
| ·计算区域及初始、边界条件 | 第90-92页 |
| ·推进剂烧蚀过程 | 第92-94页 |
| ·推进剂温度变化 | 第92-93页 |
| ·推进剂烧蚀质量 | 第93-94页 |
| ·PPT 工作过程分析 | 第94-100页 |
| ·基本流场分析 | 第94-98页 |
| ·磁场分析 | 第98-100页 |
| ·不同参数对工作过程的影响 | 第100-110页 |
| ·初始电压 | 第100-102页 |
| ·电容 | 第102-104页 |
| ·电极长度 | 第104-106页 |
| ·电极高度 | 第106-109页 |
| ·电极宽度 | 第109-110页 |
| ·波形优化评估 | 第110-114页 |
| ·其它构型评估 | 第114-119页 |
| ·构型一 | 第114-116页 |
| ·构型二 | 第116-119页 |
| ·小结 | 第119-121页 |
| 第五章 脉冲等离子体推力器羽流模型与数值计算方法 | 第121-143页 |
| ·引言 | 第121-122页 |
| ·蒙特卡罗直接模拟方法 | 第122-130页 |
| ·DSMC 方法的一般步骤 | 第122-123页 |
| ·混合气体宏观状态量的表示 | 第123-125页 |
| ·仿真分子碰撞对抽样方法 | 第125-127页 |
| ·Bird 的时间计数器（Time Counter）方法 | 第125-127页 |
| ·Bird 的无时间计数器（No Time Counter）方法 | 第127页 |
| ·碰撞的力学机理及散射模型 | 第127-129页 |
| ·碰撞的力学机理 | 第127-128页 |
| ·散射模型 | 第128页 |
| ·碰撞后分子运动速度的计算 | 第128-129页 |
| ·模拟中的关键处理技术 | 第129-130页 |
| ·DSMC/PIC 流体混合算法 | 第130-138页 |
| ·DSMC/PIC 流体混合算法的一般步骤 | 第131-132页 |
| ·DSMC/PIC 流体混合算法的碰撞计算 | 第132-135页 |
| ·中性粒子-中性粒子之间的弹性碰撞 | 第132-133页 |
| ·中性粒子-离子之间的碰撞 | 第133-134页 |
| ·中性粒子-电子之间的碰撞 | 第134-135页 |
| ·离子-电子之间的碰撞 | 第135页 |
| ·电子流体模型 | 第135-136页 |
| ·电子动力学模型 | 第136-137页 |
| ·电子能量模型 | 第137页 |
| ·模拟中的关键处理技术 | 第137-138页 |
| ·数值方法 | 第138-142页 |
| ·电势方程与温度方程的求解 | 第138-139页 |
| ·边界条件 | 第139-140页 |
| ·入口模型 | 第140-142页 |
| ·简单入口模型 | 第140-141页 |
| ·一维双温入口模型 | 第141页 |
| ·三维双温入口模型 | 第141-142页 |
| ·小结 | 第142-143页 |
| 第六章 脉冲等离子体推力器羽流仿真计算 | 第143-171页 |
| ·引言 | 第143页 |
| ·网格划分及入口边界条件 | 第143-147页 |
| ·网格划分 | 第143-145页 |
| ·简单入口模型边界 | 第145页 |
| ·一维双温入口模型边界 | 第145-146页 |
| ·三维双温入口模型边界 | 第146-147页 |
| ·羽流场分析 | 第147-153页 |
| ·羽流场分布 | 第147-151页 |
| ·密度分布 | 第147-149页 |
| ·电势场分布 | 第149页 |
| ·电子温度分布 | 第149-151页 |
| ·粒子运动速度 | 第151-153页 |
| ·速度分布 | 第151-152页 |
| ·速度采样 | 第152-153页 |
| ·CEX 碰撞分析 | 第153-159页 |
| ·CEX 碰撞 | 第154-157页 |
| ·无CEX 碰撞计算 | 第157-159页 |
| ·一维边界入口羽流模拟计算 | 第159-163页 |
| ·验证计算 | 第159-160页 |
| ·不同初始电压 | 第160-163页 |
| ·三维边界入口羽流模拟计算 | 第163-169页 |
| ·验证计算 | 第163-164页 |
| ·不同初始电压 | 第164-167页 |
| ·不同电容 | 第167-169页 |
| ·小结 | 第169-171页 |
| 结束语 | 第171-175页 |
| 致谢 | 第175-177页 |
| 参考文献 | 第177-189页 |
| 作者在学期内取得的学术成果 | 第189-190页 |
