惯性静电约束推力器放电过程数值模拟研究

作者：王梓平; 夏广庆^*; 郭明坤; 韩亚杰; 周念东

来源：推进技术, 2019, 40(09): 2153-2160.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.180780

• 电推进
• 惯性静电约束
• 等离子体
• 漂移-扩散
• 仿真模拟

为了研究惯性静电约束推力器(Inertial Electrostatic Confinement Thruster,IECT)的放电原理和工作机制,采用漂移-扩散流体模拟方法,基于圆柱形惯性静电约束推力器的结构,研究不同栅网线直径、栅网个数、推力器尺寸条件下等离子体放电情况和阴极电压、背景气压对推力器放电的影响。结果表明:在所研究条件下,保证阴极必要的几何透过率的同时,适当增加推力器栅网个数可以提高喷射离子密度,减小羽流发散角;随着阴极电压和背景气压的增大,推力器喷射的等离子体密度增大。但是,压强继续增大会达到临界值,等离子体被约束在推力器内部无法喷出,即喷射模式无法运行,故阴极电压与背景气压对IECT均有较大影响。

• 单位
  大连理工大学; 工业装备结构分析国家重点实验室