电子回旋共振等离子体推力器电磁仿真与实验研究
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8页 |
| 1.2 空间推进技术概论 | 第8-11页 |
| 1.2.1 先进化学推进 | 第8-9页 |
| 1.2.2 核推进 | 第9-10页 |
| 1.2.3 太阳能推进 | 第10页 |
| 1.2.4 电推进 | 第10-11页 |
| 1.3 电推进的发展与应用 | 第11-13页 |
| 1.3.1 电推进的发展历史 | 第11页 |
| 1.3.2 电推进在空间任务中应用分析 | 第11-13页 |
| 1.4 电子回旋共振等离子体推力器概述 | 第13-16页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 ECRPT的机理分析和探针诊断理论 | 第18-32页 |
| 2.1 ECRPT的结构组成与工作原理 | 第18-21页 |
| 2.1.1 ECRPT的结构组成 | 第18-19页 |
| 2.1.2 ECRPT的工作原理 | 第19-21页 |
| 2.2 ECRPT涉及的放电、传输以及加速理论 | 第21-25页 |
| 2.2.1 ECR等离子体放电原理 | 第21-22页 |
| 2.2.2 微波电磁波同轴传输理论 | 第22-23页 |
| 2.2.3 ECRPT中等离子体加速机制 | 第23-25页 |
| 2.3 ECRPT羽流探针诊断理论 | 第25-31页 |
| 2.3.1 等离子体诊断概述 | 第25-26页 |
| 2.3.2 等离子体诊断中几个基本概念 | 第26-28页 |
| 2.3.3 朗缪尔探针诊断理论 | 第28-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 ECRPT放电过程的电磁模拟计算分析 | 第32-48页 |
| 3.1 COMSOL多物理场耦合软件介绍 | 第32-33页 |
| 3.2 基于COMSOL的静磁场计算分析 | 第33-36页 |
| 3.2.1 静磁场计算的数学方程和有限元理论 | 第33-34页 |
| 3.2.2 静磁场计算物理模型及有限元模型 | 第34-35页 |
| 3.2.3 静磁场计算结果分析 | 第35-36页 |
| 3.3 基于COMSOL的微波电磁场计算分析 | 第36-40页 |
| 3.3.1 微波电磁场计算的数学方程和有限元模型 | 第37-38页 |
| 3.3.2 微波电磁场计算物理场模型及有限元模型 | 第38-40页 |
| 3.4 电子回旋共振等离子体放电过程模拟分析 | 第40-46页 |
| 3.4.1 不同工质气体对ECRPT放电的影响 | 第40-41页 |
| 3.4.2 不同气体压强对ECRPT放电的影响 | 第41-43页 |
| 3.4.3 不同微波功率对ECRPT放电的影响 | 第43-46页 |
| 3.4.4 模拟结果分析 | 第46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 4 ECRPT放电过程的实验研究 | 第48-58页 |
| 4.1 实验装置 | 第48-54页 |
| 4.1.1 高真空实验平台系统 | 第49-50页 |
| 4.1.2 ECRPT组成结构 | 第50-51页 |
| 4.1.3 微波功率源及微波传输组件 | 第51-53页 |
| 4.1.4 工质气体质量流量控制系统 | 第53-54页 |
| 4.2 实验过程 | 第54-56页 |
| 4.2.1 ECRPT放电效果分析 | 第54-55页 |
| 4.2.2 不同微波功率下放电对比实验 | 第55-56页 |
| 4.2.3 不同工质气体质量流量下放电对比实验 | 第56页 |
| 4.3 实验结果分析 | 第56-57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 ECRPT羽流区诊断实验研究 | 第58-64页 |
| 5.1 实验装置 | 第58-60页 |
| 5.1.1 朗缪尔单探针 | 第58页 |
| 5.1.2 朗缪尔单探针诊断电路 | 第58-60页 |
| 5.2 实验过程 | 第60-62页 |
| 5.3 实验结果分析 | 第62-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 6 总结与展望 | 第64-67页 |
| 6.1 本文内容总结 | 第64-65页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-73页 |
