Исследование влияния магнитного поля стационарного плазменного двигателя на разность потенциалов между катодом и «землей»

Авторы

Гниздор Р. Ю.¹, Митрофанова О. А.^1*, Румянцев А. В.^2**

1. Опытное конструкторское бюро «Факел», ОКБ «Факел», Московский проспект, 181, Калининград, 236001, Россия
2. Балтийский федеральный университет им. И. Канта, БФУ им. И. Канта, 14, Калининград, 236041, Россия

*e-mail: info@fakel-russia.com
**e-mail: albert37@list.ru

Аннотация

Приведены результаты исследования влияния характеристик магнитного поля периферийной зоны стационарного плазменного двигателя (СПД) типа СПД-100 на величину разности потенциалов между катодом-компенсатором и «землей» при изменении места расположения катода относительно анодного блока двигателя. Выявлено влияние не только конфигурации силовых линий магнитного поля, но и величины магнитной индукции в зоне размещения катода. Отмечено наличие корреляции между изменением индукции магнитного поля в месте расположения катода и параметрами двигателя. Определена допустимая индукция магнитного поля в зоне размещения катода-компенсатора, которая не должна превышать 3 мТл.

Ключевые слова:

стационарный плазменный двигатель, катод-компенсатор, конфигурация силовых линий магнитного поля, индукция магнитного поля, напряжение «катод-земля» (Uкз), трехмерный расчет магнитных полей.

Библиографический список

1. M.C. McDonald and A.D. Gallimore. Cathode Position Orientation Effects on Cathode Coupling in a 6-kW Hall Thruster. IEPC-2009-113, 31st International Electric Propulsion Conference, University of Michigan, Michigan, USA, 20-24 September 2009.

2. Daniel G. Courtney and Manuel Martinez-Sanchez. «Diverging Cusped-Field Hall Thruster (DCHT)». IEPC-2007-39. 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy, September 17-20, 2007.

 

3. Приданников С.Ю. Исследование характеристик стационарных плазменных двигателей при длительной работе: Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. Калининград. 2003. 203 стр.

4. Arkhipov. B., et al, «The Results of 7000 Hour SPT-100 Life Testing», IEPC-95-039, 24^th  International Electric Propulsion Conference, Moscow, Russia, 1995.

5. Jason D. Sommerville and Lyon B. King «Effect of Cathode Position on Hall-Effect Thruster Performance and Cathode Coupling Voltage». AIAA 2007-5174. 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, 8-11 July 2007, Cincinnati, OH.

6. Dan M. Goebel, Kristina Jameson, Ira Katz, Ioannis G. Mikellides. «Energetic Ion Production and Keeper Erosion in Hollow Cathode Discharges». IEPC-2005-266. 29th International Electric Propulsion Conference, Princeton University, October 31 November 4, 2005.

7. Jason D. Sommerville and Lyon B. King. «Effect of Cathode Position on Hall-Effect Thruster Performance and Cathode Coupling Voltage». IEPC-2007-78. 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy, September 17-20, 2007.

8. Richard Robert Hofer.  Development and Characterization of High-Efficiency, High-Specific Impulse Xenon Hall Thrusters. A dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy (Aerospace Engineering) in The University of Michigan .2004.

9. Гниздор Р.Ю., Козубский К.Н., Митрофанова О.А. Компьютерное моделирование магнитных систем стационарных плазменных двигателей // Вестник РГУ им. И.Канта. Вып. 10. Сер. Физико-математические науки. Калининград, 2010.