| 离子发动机栅极系统电子回流数值模拟 |
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| 引用本文： | 钟凌伟,刘宇,顾左,李娟,江豪成,王海兴,汤海滨.离子发动机栅极系统电子回流数值模拟[J].航空动力学报,2009,24(6):1389-1395. |
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| 作者姓名： | 钟凌伟 刘宇 顾左 李娟 江豪成 王海兴 汤海滨 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学,宇航学院,北京,100191
2. 兰州物理研究所,兰州,730000 |
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| 基金项目： | 真空低温技术与物理国家级重点实验室基金(9140C5504020704);;国家自然科学基金(10805004) |
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| 摘 要： | 以离子发动机栅极系统为研究对象,基于网格质点法(PIC),建立了二维数值计算模型.利用模型能够较好地模拟离子在栅极系统中的运动,得到栅极系统周围的电势分布以及离子和电子的密度分布等.进一步的计算结果表明,在几何参数一定的条件下,加速栅极电压以及加速栅极孔径对加速栅极下游的电子密度分布有重要的影响.选取合适的加速栅极电压和孔半径,可以阻止电子回流的产生,使离子发动机获得较佳的性能.
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| 关 键 词： | 离子发动机 栅极系统 电子回流 |
| 收稿时间： | 6/14/2008 9:48:19 PM |
| 修稿时间： | 2008/10/24 0:00:00 |
Numerical simulation of electron backstreaming in ion thruster optics system |
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| ZHONG Ling-wei,LIU Yu,GU Zuo,LI Juan,JIANG Hao-cheng,WANG Hai-xing and TANG Hai-bin.Numerical simulation of electron backstreaming in ion thruster optics system[J].Journal of Aerospace Power,2009,24(6):1389-1395. |
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| Authors: | ZHONG Ling-wei LIU Yu GU Zuo LI Juan JIANG Hao-cheng WANG Hai-xing and TANG Hai-bin |
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| Institution: | 1.School of Astronautics;Beijing University of Aeronautics and Astronautics;Beijing 100191;China;2.Lanzhou Institute of Physics;Lanzhou 730000;China |
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| Abstract: | Based on particle-in-cell method,a two-dimensional numerical model has been developed to investigate the ion beam extraction phenomena through the optics system of ion thruster.According to the calculation results,the distribution of electric potential between screen grid and accelerator grid,the ion and electron spatial distribution were obtained for various accelerator voltages and accelerator grid radii.The simulation results show good agreement with the experimental data.The results indicate that the ac... |
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| Keywords: | ion thruster optics system electron backstreaming |
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