国家自然科学基金(10575081)
- 作品数：9 被引量：33H指数：4
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- 电子回旋共振推力器C/C复合材料栅极的力学性能被引量：8
- 2007年
- 为了研究电子回旋共振推力器在搭载火箭升空过程中，过载和振动环境对栅极带来的影响，采用有限元分析软件建立了10cmC／C复合材料栅极的有限元分析模型，计算分析了不同C／C复合材料栅极的力学性能、频率响应和振动模态。结果表明：20g过载下，栅极的最大变形量为6．12×10^-4mm；在5—800Hz激振下，栅极频率响应的最大位移为2．3×10^-6mm；过载对栅极的影响要大于振动对它的影响，但是这两个值都在安全门限内；综合分析栅极频响和模态分析的计算结果，栅极仅在其第一阶模态处于外界激振发生共振。
- 刘文一杨涓毛根旺李克智
- 关键词：过载振动模态分析
- 电子回旋共振推力器中和器内磁场与微波电磁场计算分析被引量：7
- 2009年
- 电子回旋共振推力器具有寿命长、比冲高、结构简单等特点,用于深空探测主推进具有很大的吸引力。中和器是电子回旋共振推力器的关键部件之一,其主要作用为产生电子,中和离子源发射的离子束流,它对保持电子回旋共振推力器的电位平衡有着重要作用。文中针对10 cm推力器的中和器,采用ANSYS有限元分析软件建立了磁路模型,计算了中和器内磁场分布,得出了方案中电子回旋共振面的位置。针对中和器的工作特点,设计了多种天线方案,利用ANSYS软件计算了其对应的电磁场分布。计算结果表明,设计磁场提供的电子回旋共振面位置合理,L型天线方案可实现放电击穿,产生等离子体。计算结果对电子回旋共振推力器的中和器设计与研制提供了帮助。
- 杨铁链杨涓谭小群陈勇
- 关键词：静磁场
- 真空中不同极化电磁波在微波等离子体喷流中的衰减特性实验研究被引量：3
- 2007年
- 在真空环境中,利用空间反射电磁波测量装置,开展微波等离子体喷流对垂直和水平极化电磁波衰减的实验研究,分析不同极化电磁波在等离子体中衰减的影响因素.实验结果表明:以氩气为工质,真空室中微波等离子体喷流对垂直和水平极化电磁波具有显著的吸收效应.发生器流量、功率以及实验真空度对垂直极化电磁波在等离子体中的衰减影响明显.真空度和发生器功率对水平极化电磁波没有显著影响.
- 杨涓朱冰毛根旺许映乔刘俊平
- 关键词：电磁波
- 100W微波等离子推力器固态源研制被引量：3
- 2007年
- 为了实现微波等离子推力器的小型化,利用固态器件、衰减器和检波器一体化设计技术及液体冷却技术,研制出小型化的微波等离子推力器固态源,其输出和反射微波功率可由固态源输入电压和检波器的输出电压进行控制与检测,固态源的质量与体积分别是磁控管微波源的15%和6%。对采用固态源的推力器分别进行了地面和真空实验,结果表明固态源能稳定可靠地工作。
- 杨涓杨花芳毛根旺朱冰朱良明冯双平
- 关键词：微波等离子推力器固态源
- 外加磁场微波等离子体喷流对平面电磁波衰减的实验研究被引量：1
- 2009年
- 采用空间透射波测量方法,实验研究透波密闭石英玻璃容器内等离子体喷流对垂直和水平极化电磁波的衰减,在有和无外加磁场条件下分析实验参数对等离子吸波效应的影响,分析等离子体的吸波机理.实验结果表明在非磁和本实验条件下,平面电磁波在等离子体中的衰减机理为碰撞吸收;在有磁和本实验条件下,平面电磁波在磁等离子体中的衰减机理同样为碰撞吸收,但是外加磁场的存在有限地改善了等离子体的吸波效应.为了使磁等离子体最有效地吸收电磁波,应该提高磁场感应强度,把高频混杂频率提高到测试微波频率范围内,或降低微波测试频率至本实验中的高混杂频率附近.
- 杨涓龙春伟陈茂林许映桥谭小群
- 关键词：电磁波
- 真空中微波等离子体喷流电子数密度分布规律实验研究被引量：4
- 2007年
- 为了准确诊断真空中微波等离子体喷流的电子数密度,利用统一的发射和单郎缪尔探针测量等离子体的空间电位,再测量等离子体的电流-电压特性曲线.根据空间电位测量结果,在等离子体的电流-电压特性曲线上能准确地获取饱和电流,从而处理出电子数密度.最后的诊断实验表明,当真空环境压强为2—6Pa、等离子体发生器以60W以下的微波功率击穿流量范围是42—106mg/s的氩气时,所产生的微波等离子体喷流中电子数密度分布在1×1016—7·2×1016/m3范围内.
- 杨涓刘文一朱国强毛根旺
- 电子回旋共振推力器放电室内磁场与微波电磁场分析被引量：4
- 2009年
- 电子回旋共振推力器具有寿命长、比冲高、结构简单等特点,适宜用作深空探测器主推进装置。放电室是电子回旋共振推力器的关键部件,其作用是产生电子回旋共振等离子体。放电室内的磁场和微波电磁场分布对于推力器的可靠启动、稳定工作有着重要的影响。为此针对10cm推力器,采用大型有限元分析软件ANSYS建立了三种磁路模型,计算了放电室内的磁场分布,得出三种方案中电子回旋共振面的位置,分析放电室材料不同时磁场分布的变化;最后采用ANSYS有限元分析软件计算了放电室内的电磁场分布。结果表明,在电子回旋共振面上微波能量满足放电所需能量。计算结果可以为电子回旋共振推力器放电室的设计提供帮助。
- 杨铁链杨涓毛根旺夏广庆
- 关键词：静磁场微波电磁场比冲深空探测器
- 局域环境中微波等离子体电子密度诊断实验研究被引量：3
- 2008年
- 为了研究局域真空环境中微波等离子体喷流电子数密度的分布规律及其影响因素,利用发射/郎缪尔探针测量等离子体的空间电位,再测量等离子体的电流-电压特性曲线,根据空间电位测量结果,在等离子体的电流-电压特性曲线上能准确地获取饱和电流,从而处理出电子数密度.最后的诊断实验表明:在有约束边界条件下,微波等离子体发生器以60W以下的微波功率击穿流量范围是21—105mg/s的氩气时,所产生的喷流中电子数密度分布在8.8×1014—7.53×1016/m3范围内.喷流轴线上的电子数密度呈线性分布,离开轴线时电子数密度沿喷流方向近似呈抛物线分布;增加气体流量和功率都有利于提高电子数密度.
- 杨涓许映乔朱良明
- 关键词：局域微波等离子体电子密度
- 外加磁场微波等离子推力器内流场数值模拟被引量：3
- 2006年
- 为了提高微波等离子推力器性能,改善等离子体对电磁波能量的吸收状况,提高核心区温度,提出外加磁场的方案,并对热等离子体进行了数值模拟.假设局域热平衡条件,采用Navier-Stokes,Maxwell和Saha方程,利用压力修正的半隐格式和时域有限差分求解方法,建立了径向磁镜场下推力器内等离子体流场的数值计算模型.数值模拟结果表明:外加磁场后的磁感应强度小于0·5T时,推力器内热等离子体核心区最高温度随磁感应强度的增加而迅速提高.外加磁场后的磁感应强度大于0·5T时,核心区最高温度随磁感应强度的增加而缓慢提高.磁感应强度为0·5T时,热等离子体核心区最高温度与不加磁场相比提高了24%.外加磁场对等离子体流场速度分布影响不大.
- 杨涓苏纬仪毛根旺夏广庆
- 关键词：等离子体模拟
