同心嵌套通道式霍尔推力器设计研究
摘要 | 第11-12页 |
ABSTRACT | 第12页 |
第一章 绪论 | 第13-22页 |
1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
1.2 相关问题的国内外研究现状 | 第14-21页 |
1.2.1 霍尔推力器参数设计 | 第14-18页 |
1.2.2 霍尔推力器磁路设计 | 第18-21页 |
1.3 论文主要内容与结构安排 | 第21-22页 |
第二章 嵌套通道式霍尔推力器设计方法 | 第22-36页 |
2.1 结构与设计概述 | 第22-23页 |
2.2 嵌套通道式霍尔推力器工作原理 | 第23-27页 |
2.2.1 电流效率 | 第23-24页 |
2.2.2 电压利用效率 | 第24页 |
2.2.3 工质利用效率 | 第24-25页 |
2.2.4 阳极效率 | 第25-26页 |
2.2.5 小结 | 第26-27页 |
2.3 霍尔推力器功率放大途径 | 第27-28页 |
2.3.1 提升放电电压增大放电功率 | 第27页 |
2.3.2 提升阳极质量流率增大放电功率 | 第27-28页 |
2.4 嵌套通道式霍尔推力器参数设计与优化流程 | 第28-35页 |
2.4.1 放电电压确定 | 第28-29页 |
2.4.2 总放电功率确定 | 第29-31页 |
2.4.3 总阳极质量流率确定 | 第31页 |
2.4.4 各放电室放电电流和阳极质量流率确定 | 第31-32页 |
2.4.5 放电通道宽度的选择 | 第32-33页 |
2.4.6 放电通道长度确定 | 第33页 |
2.4.7 参数设计步骤与优化 | 第33-35页 |
2.5 本章总结 | 第35-36页 |
第三章 嵌套两通道式霍尔推力器设计 | 第36-48页 |
3.1 参数初步设计 | 第36-38页 |
3.2 工作状态扩展 | 第38-40页 |
3.3 阳极设计 | 第40-44页 |
3.3.1 阳极构型选择 | 第40页 |
3.3.2 阳极腔气体状态判定 | 第40-41页 |
3.3.3 阳极出口流体状态判定 | 第41-42页 |
3.3.4 歧孔设计 | 第42-44页 |
3.4 放电通道长度设计 | 第44-47页 |
3.4.1 等离子区长度估算 | 第44-45页 |
3.4.2 通道长度的确定 | 第45-47页 |
3.5 本章总结 | 第47-48页 |
第四章 磁路设计与数值分析 | 第48-63页 |
4.1 磁路设计 | 第48-51页 |
4.1.1 磁极构型设计 | 第48-49页 |
4.1.2 磁路材料选择 | 第49页 |
4.1.3 励磁线圈组设计 | 第49-51页 |
4.2 磁场构型设计 | 第51-52页 |
4.3 磁场构型优化 | 第52-57页 |
4.4 利用磁路模型确定励磁电流值 | 第57-60页 |
4.4.1 磁路模型 | 第57-59页 |
4.4.2 漏磁系数的确定 | 第59-60页 |
4.5 调整线圈对磁场峰值的影响 | 第60-62页 |
4.6 本章总结 | 第62-63页 |
第五章 推力器本体热分析 | 第63-74页 |
5.1 能量热耗散机理与热载模型 | 第63-66页 |
5.1.1 束流离子热耗散 | 第63页 |
5.1.2 束流电子热耗散 | 第63页 |
5.1.3 壁面热负载 | 第63-64页 |
5.1.4 阳极热负载 | 第64页 |
5.1.5 电离能耗 | 第64页 |
5.1.6 辐射能耗 | 第64-66页 |
5.2 热载荷数值计算参数设定 | 第66-70页 |
5.2.1 线圈材料设定 | 第66-69页 |
5.2.2 接触热阻 | 第69页 |
5.2.3 边界条件设定 | 第69-70页 |
5.3 热载荷数值分析 | 第70-73页 |
5.3.1 点火工况热仿真 | 第70-71页 |
5.3.2 推进工况热仿真 | 第71-73页 |
5.4 本章总结 | 第73-74页 |
第六章 基于一维磁流体力学模型的性能计算 | 第74-86页 |
6.1 模型假设 | 第74页 |
6.2 模型方程 | 第74-78页 |
6.2.1 质量守恒方程 | 第74-75页 |
6.2.2 电流守恒方程 | 第75页 |
6.2.3 电离方程 | 第75页 |
6.2.4 离子动量守恒方程 | 第75-76页 |
6.2.5 电子能量方程 | 第76-77页 |
6.2.6 放电室轴向方向电场的建立 | 第77-78页 |
6.3 计算结果与分析 | 第78-84页 |
6.3.1 边界和初始条件设定 | 第78-79页 |
6.3.2 计算结果分析 | 第79-83页 |
6.3.3 磁屏提升效率的可能解释 | 第83-84页 |
6.4 本章总结 | 第84-86页 |
结束语 | 第86-89页 |
主要工作总结 | 第86-87页 |
论文创新点 | 第87页 |
下一步工作展望 | 第87-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-94页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第94页 |