AN基推进剂在脉冲激光辐照下的电场加速特性

作者：段卜仁; 章皓男; 华佐豪; 吴立志; 鲍紫荆; 郭宁; 叶迎华; 沈瑞琪^*

来源：推进技术, 2022, 43(11): 429-438.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.210439

• 等离子体推力器
• 推进剂
• 推力性能
• 电弧放电
• 激光推进

为了研究加速电极结构对激光脉冲等离子体推力器推力性能的影响，分别用三种构型的加速电极对推力器的放电性能进行了试验。同时，为了提高推力器的推力性能，采用AN基推进剂替代传统PTFE推进剂进行了试验，并分析对比了两种推进剂的推力性能。通过电流探针、光电传感器以及微冲量测试平台等装置对推进剂进行了相应测试。结果表明：加速电极长度与宽度的增加均不利于引发电弧放电，导致推力器的放电延迟时间延长；AN基推进剂相比于PTFE推进剂具有更高的等离子体峰值电流以及更短的放电延迟时间；随着放电电压由0V升高至1500V,AN基推进剂的比冲由295.10s升高至738.47s，而PTFE推进剂的比冲由114.40s升高至499.40s。AN基推进剂自身所含的化学能提高了推进剂的微冲量，但同时也增加了推进剂的质量消耗。尽管如此，相比于PTFE推进剂，AN基推进剂仍具有最高的比冲以及更优的推力性能。

• 单位
  南京理工大学; 工业和信息化部