摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
符号表 | 第8-19页 |
第1章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第19-22页 |
1.1.1 课题来源 | 第19页 |
1.1.2 研究背景及意义 | 第19-20页 |
1.1.3 HET内工质的电离和加速过程 | 第20-22页 |
1.2 研究现状分析 | 第22-33页 |
1.2.1 氪工质HET性能研究现状 | 第22-26页 |
1.2.2 HET等离子体磁聚焦发展过程及研究现状分析 | 第26-29页 |
1.2.3 HET内工质电离研究现状分析 | 第29-30页 |
1.2.4 HET等离子体分布参数诊断方法分析 | 第30-33页 |
1.3 论文的主要内容和章节安排 | 第33-35页 |
第2章 实验装置与霍尔推力器参数测量方法 | 第35-58页 |
2.1 实验装置简介 | 第35-39页 |
2.1.1 真空系统 | 第35-36页 |
2.1.2 霍尔发动机装置 | 第36-37页 |
2.1.3 空心阴极 | 第37-38页 |
2.1.4 移动平台及推力系统 | 第38-39页 |
2.2 HET离子平均速度测量方法 | 第39-42页 |
2.2.1 多栅探针伏安特性下离子平均速度的积分计算 | 第39-40页 |
2.2.2 离子平均速度的相关测量方法 | 第40-42页 |
2.3 羽流近场区定向离子电流密度的探针测量方法 | 第42-47页 |
2.3.1 测量原理 | 第43-45页 |
2.3.2 测量实例及羽流发散半角计算 | 第45页 |
2.3.3 结果标定及误差分析 | 第45-46页 |
2.3.4 羽流区的电子能量和等离子体密度 | 第46-47页 |
2.4 HET通道内工质电离分布的光谱测量方法 | 第47-56页 |
2.4.1 测量原理 | 第48-50页 |
2.4.2 谱线选择与碰撞激发截面 | 第50-53页 |
2.4.3 实验装置及测量条件 | 第53-55页 |
2.4.4 测量实例及误差分析 | 第55-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-58页 |
第3章 氪工质霍尔推力器磁聚焦特性实验研究 | 第58-90页 |
3.1 氪工质霍尔推力器磁聚焦原理及基本特性 | 第58-63页 |
3.1.1 磁力线等势化与热化电势 | 第58-60页 |
3.1.2 氪工质霍尔推力器的磁聚焦特性 | 第60-63页 |
3.2 磁场位形对氪等离子体束流特性的影响 | 第63-72页 |
3.2.1 HET通道内磁场位形的参数化分析 | 第63-66页 |
3.2.2 实验条件及磁场位形分析 | 第66-69页 |
3.2.3 实验结果及分析 | 第69-70页 |
3.2.4 磁力线弯曲方向对羽流发散半角的影响 | 第70-72页 |
3.3 供气流量对等离子体束聚焦特性的影响 | 第72-81页 |
3.3.1 实验条件 | 第73页 |
3.3.2 实验结果及分析 | 第73-76页 |
3.3.3 电离集中度对等离子体束聚焦的影响 | 第76-81页 |
3.4 低频振荡对磁聚焦特性的影响 | 第81-87页 |
3.4.1 实验设计及测量装置 | 第82-83页 |
3.4.2 实验结果及分析 | 第83-85页 |
3.4.3 电离区展宽与低频振荡关系的机理分析 | 第85-87页 |
3.5 放电电压对等离子体束聚焦的影响 | 第87-89页 |
3.5.1 实验条件及工况选择 | 第87-88页 |
3.5.2 实验结果及分析 | 第88-89页 |
3.6 本章小结 | 第89-90页 |
第4章 氪工质霍尔推力器等离子体束聚焦机理分析 | 第90-112页 |
4.1 离子加速过程及羽流特性的分析方法 | 第90-97页 |
4.1.1 HET通道内稳态热化电势的计算方法 | 第90-93页 |
4.1.2 离子加速过程模拟和蒙特卡洛统计方法 | 第93-95页 |
4.1.3 模拟结果及对比分析 | 第95-97页 |
4.2 工质电离位置和展宽对等离子体束聚焦的影响 | 第97-102页 |
4.2.1 计算工况及参数变换方法 | 第97-98页 |
4.2.2 工质电离位置对等离子体束流的影响分析 | 第98-100页 |
4.2.3 电离宽度对等离子体径向流动的影响分析 | 第100-102页 |
4.3 热化电势对等离子体束聚焦的影响 | 第102-105页 |
4.3.1 通道内径向电场的参数化表征及统计方法 | 第102-103页 |
4.3.2 热化电势对等离子体束聚焦特性的影响 | 第103-104页 |
4.3.3 通道内径向电场对离子径向流动的影响分析 | 第104-105页 |
4.4 离子初始能量对等离子体束聚焦的影响 | 第105-108页 |
4.4.1 计算结果及分析 | 第105-107页 |
4.4.2 离子初始能量影响等离子体束聚焦机理分析 | 第107-108页 |
4.5 氪工质影响HET等离子体束聚焦的机理分析 | 第108-111页 |
4.5.1 工质电离特性对电离区宽度和位置的影响 | 第108-109页 |
4.5.2 离子质量对HET聚焦特性的影响 | 第109-111页 |
4.6 本章小结 | 第111-112页 |
第5章 氪气HET工质电离位置及其控制方法研究 | 第112-135页 |
5.1 氪气HET工质电离位置的影响因素分析 | 第112-117页 |
5.1.1 HET通道内的磁场强度和磁场梯度的分布特点 | 第113-114页 |
5.1.2 磁场强度对工质电离和离子加速的影响分析 | 第114-116页 |
5.1.3 HET通道内电离区位置的实验结果及分析 | 第116-117页 |
5.2 磁场梯度对电离区位置的影响分析 | 第117-124页 |
5.2.1 HET通道内过热电场下的电子能量平衡机理 | 第117-120页 |
5.2.2 磁场梯度对电子周向漂移运动的影响 | 第120-122页 |
5.2.3 磁场梯度对电离区位置影响的物理解释 | 第122-124页 |
5.3 控制工质电离过程的通道变截面方法 | 第124-126页 |
5.3.1 低流量下HET工质电离加速时存在的问题分析 | 第124-125页 |
5.3.2 控制HET通道内中性气体流动的变截面方法 | 第125-126页 |
5.4 通道截面变化对电离过程影响的实验研究 | 第126-134页 |
5.4.1 通道变截面设计 | 第127-128页 |
5.4.2 通道截面变化对HET-P70工质利用率的影响 | 第128-130页 |
5.4.3 通道截面变化对电离区位置和宽度的影响 | 第130-133页 |
5.4.4 通道截面变化对等离子体束聚焦的影响分析 | 第133-134页 |
5.5 本章小结 | 第134-135页 |
第6章 空心阴极对霍尔推力器性能的影响 | 第135-147页 |
6.1 引言 | 第135页 |
6.2 空心阴极加热功率对HET聚焦状态和性能的影响 | 第135-141页 |
6.2.1 实验条件 | 第136页 |
6.2.2 空心阴极加热功率对等离子体束聚焦状态的影响 | 第136-139页 |
6.2.3 空心阴极加热功率对HET性能的影响 | 第139-140页 |
6.2.4 低频振荡对HET性能的影响 | 第140-141页 |
6.3 空心阴极加热功率对HET性能的影响分析 | 第141-146页 |
6.3.1 耦合区内等离子体参数对空心阴极发射能力的影响 | 第141-142页 |
6.3.2 耦合电压对HET性能的影响分析 | 第142-145页 |
6.3.3 空心阴极加热功率对HET低频振荡影响的物理解释 | 第145-146页 |
6.4 本章小结 | 第146-147页 |
结论 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-164页 |
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第164-167页 |
致谢 | 第167-168页 |
个人简历 | 第168页 |