摘要 | 第16-18页 |
Abstract | 第18-20页 |
第一章 绪论 | 第21-43页 |
1.1 研究背景与意义 | 第21-22页 |
1.2 国内外研究现状及发展动态 | 第22-41页 |
1.2.1 PPT发展回顾 | 第22-24页 |
1.2.2 APPT工质烧蚀特性仿真研究 | 第24-26页 |
1.2.3 PPT工作性能及羽流特性实验研究 | 第26-38页 |
1.2.4 国内相关研究情况 | 第38-40页 |
1.2.5 APPT研究中存在的主要问题 | 第40-41页 |
1.3 论文研究内容和章节安排 | 第41-43页 |
第二章 脉冲等离子体推力器工质烧蚀理论分析与仿真研究 | 第43-63页 |
2.1 引言 | 第43页 |
2.2 APPT放电烧蚀物理过程 | 第43-53页 |
2.2.1 聚四氟乙烯物理性质 | 第43-44页 |
2.2.2 APPT放电工作过程分析 | 第44-49页 |
2.2.3 APPT工质烧蚀物理现象 | 第49-53页 |
2.3 APPT工质烧蚀模型 | 第53-56页 |
2.3.1 放电开始但工质未熔融阶段 | 第53-54页 |
2.3.2 放电持续且工质熔融阶段 | 第54-56页 |
2.3.3 放电结束后 | 第56页 |
2.4 数值仿真 | 第56-62页 |
2.4.1 验证算例 | 第57-58页 |
2.4.2 计算条件 | 第58-59页 |
2.4.3 计算结果与分析 | 第59-62页 |
2.5 小结 | 第62-63页 |
第三章 脉冲等离子体推力器工作性能实验装置及测试方法 | 第63-91页 |
3.1 引言 | 第63页 |
3.2 真空系统 | 第63-64页 |
3.3 APPT地面试验样机设计 | 第64-71页 |
3.3.2 储能电容器 | 第64-65页 |
3.3.3 传输线 | 第65-66页 |
3.3.4 极板 | 第66-68页 |
3.3.5 PTFE基掺杂改性工质制备 | 第68-71页 |
3.3.6 工质供给装置 | 第71页 |
3.3.7 羽流防护罩 | 第71页 |
3.4 实验样机地面电源及点火系统改进设计 | 第71-76页 |
3.4.1 地面电源 | 第71-72页 |
3.4.2 点火系统 | 第72-76页 |
3.5 激光电磁耦合脉冲等离子体推力器设计 | 第76-78页 |
3.6 微冲量测量装置改进 | 第78-85页 |
3.6.0 钟摆式微冲量测量天平 | 第78-79页 |
3.6.1 以PSD为传感器的位移信号测量装置 | 第79-81页 |
3.6.2 电磁标定方案设计与实现 | 第81-84页 |
3.6.3 系统误差及消除 | 第84-85页 |
3.7 工质烧蚀质量测量方法 | 第85-86页 |
3.8 APPT放电特性测量及性能参数估算方法 | 第86-89页 |
3.8.1 放电特性测量 | 第86-87页 |
3.8.2 APPT放电回路及性能参数估算 | 第87-89页 |
3.9 等离子体运动速度测量方法 | 第89-90页 |
3.10 小结 | 第90-91页 |
第四章 脉冲等离子体推力器系统性能实验研究 | 第91-136页 |
4.1 引言 | 第91页 |
4.2 APPT系统性能理论分析 | 第91-93页 |
4.3 初始能量对系统性能的影响 | 第93-104页 |
4.3.1 不同初始电压对APPT系统性能的影响 | 第94-97页 |
4.3.2 相同电压不同电容对APPT系统性能的影响 | 第97-100页 |
4.3.3 相同能量不同电容电压配置APPT系统性能 | 第100-104页 |
4.4 极板间距对APPT系统性能的影响 | 第104-107页 |
4.4.1 放电特性及放电参数 | 第104-106页 |
4.4.2 烧蚀质量 | 第106页 |
4.4.3 推力器性能 | 第106-107页 |
4.5 极板构型对APPT系统性能的影响 | 第107-115页 |
4.5.1 极板构型对极板间磁场及电感梯度影响 | 第108-109页 |
4.5.2 矩形极板扩张角对APPT系统性能的影响 | 第109-112页 |
4.5.3 舌形极板扩张角对APPT系统性能的影响 | 第112-115页 |
4.6 极板材质对APPT系统性能的影响 | 第115-121页 |
4.6.1 极板烧蚀形貌及烧蚀机理 | 第115-119页 |
4.6.2 不同极板材料APPT性能 | 第119-121页 |
4.7 PTFE基改性工质对APPT系统性能影响 | 第121-126页 |
4.7.1 改性工质物理性能 | 第121-123页 |
4.7.2 放电特性及放电参数 | 第123-124页 |
4.7.3 不同工质烧蚀质量 | 第124-125页 |
4.7.4 不同工质推力器性能 | 第125-126页 |
4.8 激光耦合脉冲等离子体推力器性能初步试验研究 | 第126-132页 |
4.8.1 激光诱导APPT工作性能研究 | 第126-127页 |
4.8.2 激光电磁耦合APPT工作性能研究 | 第127-132页 |
4.9 小结 | 第132-136页 |
第五章 脉冲等离子体推力器羽流特性诊断研究 | 第136-173页 |
5.1 引言 | 第136-137页 |
5.2 基于Langmuir三探针的APPT羽流诊断测量 | 第137-163页 |
5.2.1 Langmuir三探针诊断原理 | 第137-139页 |
5.2.2 Langmuir三探针诊断系统硬件设计 | 第139-142页 |
5.2.3 探针测量方位 | 第142-143页 |
5.2.4 Langmuir三探针诊断数据处理 | 第143-146页 |
5.2.5 系统误差及消除 | 第146-147页 |
5.2.6 测量结果及分析 | 第147-163页 |
5.3 APPT羽流等离子体运动速度测量 | 第163-165页 |
5.4 APPT羽流成分分析 | 第165-171页 |
5.4.1 APPT羽流残余气体成分质谱分析 | 第165-166页 |
5.4.2 APPT羽流等离子体发射光谱诊断 | 第166-171页 |
5.5 小结 | 第171-173页 |
第六章 脉冲等离子体推力器羽流沉积污染特性研究 | 第173-210页 |
6.1 引言 | 第173页 |
6.2 实验过程及样品制备 | 第173-175页 |
6.2.1 实验设备 | 第173-174页 |
6.2.2 基体材料及清洗 | 第174-175页 |
6.2.3 APPT羽流沉积薄膜制备 | 第175页 |
6.3 实验设备及测量方法 | 第175-181页 |
6.3.1 沉积物成分分析 | 第175-179页 |
6.3.3 沉积物表面形貌 | 第179-180页 |
6.3.4 沉积物厚度测量 | 第180-181页 |
6.3.5 沉积物光学特性 | 第181页 |
6.4 APPT羽流污染特性分析 | 第181-202页 |
6.4.1 沉积薄膜表面形态分析 | 第181-188页 |
6.4.3 APPT羽流沉积物成分分析 | 第188-197页 |
6.4.4 沉积薄膜厚度 | 第197-198页 |
6.4.5 沉积薄膜光学特性分析 | 第198-202页 |
6.5 初始能量对APPT羽流污染特性的影响 | 第202-208页 |
6.5.1 沉积薄膜形貌 | 第202-203页 |
6.5.2 沉积薄膜成分分析 | 第203-205页 |
6.5.3 沉积薄膜厚度 | 第205-206页 |
6.5.4 沉积薄膜透射及反射光学特性 | 第206-208页 |
6.6 小结 | 第208-210页 |
结论与展望 | 第210-216页 |
本文的主要工作 | 第210-213页 |
本文的主要创新点 | 第213-214页 |
工作展望 | 第214-216页 |
致谢 | 第216-218页 |
参考文献 | 第218-231页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第231-234页 |