| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 霍尔推进器壁面腐蚀的研究现状及分析 | 第14-22页 |
| 1.2.1 霍尔推进器壁面腐蚀问题总述 | 第14-15页 |
| 1.2.2 壁面腐蚀问题的实验研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 常规腐蚀数值模拟的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.4 反常腐蚀的研究现状 | 第19-22页 |
| 1.3 霍尔推进器器壁腐蚀的主要影响因素 | 第22-26页 |
| 1.3.1 磁场位型 | 第22-23页 |
| 1.3.2 鞘层和电子的近壁传导 | 第23-24页 |
| 1.3.3 工质和放电电流的低频振荡 | 第24-25页 |
| 1.3.4 通道壁面材料和二次电子 | 第25-26页 |
| 1.4 本文的主要研究内容和章节安排 | 第26-28页 |
| 第2章 基于动态界面的浸入式全粒子方法 | 第28-62页 |
| 2.1 引言 | 第28-30页 |
| 2.2 浸入式全粒子方法简介 | 第30-36页 |
| 2.2.1 浸入式有限元方法求解边值问题 | 第30-31页 |
| 2.2.2 二维线性浸入式有限元的空间构造 | 第31-33页 |
| 2.2.3 PIC程序的模型及方程 | 第33-34页 |
| 2.2.4 粒子的位置和速度的设置 | 第34-35页 |
| 2.2.5 PIC插值算法及其修正 | 第35-36页 |
| 2.3 等离子体模型简化及加速 | 第36-39页 |
| 2.3.1 无量纲化 | 第36-37页 |
| 2.3.2 等离子体模型加速 | 第37-39页 |
| 2.4 等离子体边界条件和壁面处理 | 第39-42页 |
| 2.4.1 区域边界条件 | 第39-41页 |
| 2.4.2 壁面处理 | 第41-42页 |
| 2.5 碰撞模块 | 第42-47页 |
| 2.5.1 直接模拟蒙特卡洛法 | 第43页 |
| 2.5.2 蒙特卡洛方法 | 第43-47页 |
| 2.5.2.1 中性粒子和离子间的电荷交换碰撞 | 第44-45页 |
| 2.5.2.2 中性粒子和电子间的碰撞 | 第45-46页 |
| 2.5.2.3 波姆碰撞 | 第46-47页 |
| 2.6 引入加速模块的IFE-PIC程序验证 | 第47-51页 |
| 2.6.1 模型设置介绍 | 第47-49页 |
| 2.6.2 模拟结果及分析 | 第49-51页 |
| 2.7 基于惠更斯子波法的动态界面模块 | 第51-60页 |
| 2.7.1 惠更斯子波法简介 | 第52-53页 |
| 2.7.2 惠更斯子波法处理溅射腐蚀问题 | 第53-55页 |
| 2.7.3 IFE-PIC与动态界面模块的结合 | 第55-58页 |
| 2.7.4 动态界面IFE-PIC程序测试 | 第58-59页 |
| 2.7.5 动态界面IFE-PIC程序总流程 | 第59-60页 |
| 2.8 本章小结 | 第60-62页 |
| 第3章 霍尔推进器常规腐蚀的研究 | 第62-78页 |
| 3.1 引言 | 第62-63页 |
| 3.2 霍尔推进器通道常规腐蚀的模拟 | 第63-70页 |
| 3.2.1 物理模型介绍 | 第63页 |
| 3.2.2 常规腐蚀结果分析 | 第63-70页 |
| 3.3 CEX离子对霍尔推进器常规腐蚀的影响 | 第70-72页 |
| 3.4 预电离对霍尔推进器常规腐蚀的影响 | 第72-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 第4章 霍尔推进器工作过程中壁面鞘层的演化研究 | 第78-100页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 鞘层演化分析模型说明 | 第79-80页 |
| 4.3 等离子体参数变化对鞘层的影响分析 | 第80-87页 |
| 4.3.1 电子温度变化对鞘层的影响 | 第80-83页 |
| 4.3.2 等离子体密度变化对鞘层的影响 | 第83-84页 |
| 4.3.3 离子入射速度变化对鞘层的影响 | 第84-87页 |
| 4.4 外加电磁场对鞘层的影响 | 第87-97页 |
| 4.4.1 外加轴向电场对鞘层的影响 | 第87-93页 |
| 4.4.2 外加径向磁场对鞘层的影响 | 第93-95页 |
| 4.4.3 外加电磁场对鞘层的影响 | 第95-97页 |
| 4.5 壁面二次电子对鞘层的影响 | 第97-98页 |
| 4.6 本章小结 | 第98-100页 |
| 第5章 反常腐蚀形成机理及演化过程的研究 | 第100-125页 |
| 5.1 引言 | 第100页 |
| 5.2 反常腐蚀自激励机理分析 | 第100-103页 |
| 5.2.1 反常腐蚀自激励机理的猜想 | 第100-102页 |
| 5.2.2 自激励机理理论分析 | 第102-103页 |
| 5.3 反常腐蚀自激励机理模拟研究 | 第103-113页 |
| 5.3.1 模型说明 | 第103-104页 |
| 5.3.2 自激励激励源的模拟研究 | 第104-108页 |
| 5.3.3 自激励激励过程的模拟研究 | 第108-113页 |
| 5.4 反常腐蚀激励源的影响因素分析 | 第113-121页 |
| 5.4.1 电子温度对反常腐蚀激励源的影响 | 第114-116页 |
| 5.4.2 离子垂直速度对反常腐蚀激励源的影响 | 第116-118页 |
| 5.4.3 轴向振荡电场对反常腐蚀激励源的影响 | 第118-121页 |
| 5.5 常规腐蚀微观形貌对反常腐蚀形成及演化的影响研究 | 第121-123页 |
| 5.6 常规腐蚀与反常腐蚀之间关系的分析 | 第123-124页 |
| 5.7 本章小结 | 第124-125页 |
| 结论 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-138页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 个人简历 | 第142页 |