Исследование влияния азимутальной неоднородности магнитного поля в газоразрядной камере на параметры ионного двигателя

Авторы

Ловцов А. С.^*, Селиванов М. Ю.^**, Беликов М. Б.^***

Исследовательский центр имени М.В. Келдыша, ГНЦ Центр Келдыша, Онежская ул., 8, Москва, 125438, Россия

*e-mail: alovtsov@mail.ru
**e-mail: michael.selivanov@gmail.com
***e-mail: mich-bor@mail.ru

Аннотация

С целью исследования влияния азимутальной неоднородности магнитного поля внутри газоразрядной камеры (ГРК) на параметры двигателя проведены лабораторные испытания ионного двигателя ИД-300В при ускоряющем напряжении 2500 В, токе пучка  200...1400 мА. В ходе испытаний выполнены измерения основных параметров двигателя. С помощью зондов Фарадея определено радиальное и азимутальное распределение плотности тока пучка на различных режимах функционирования. Полученные данные сопоставлены с измерениями магнитного поля внутри ГРК. Изучено влияние азимутальной неоднородности магнитного поля в ГРК, связанной с конечным числом магнитных катушек, на основные параметры двигателя.

Ключевые слова:

ионный двигатель, магнитное поле, лабораторные испытания

Библиографический список

1. GoebelD., Katz I. Fundamentals ofElectric Propulsion: Ion and Hall Thrusters, Jet Propulsion Laboratory, California Institute ofTechnology, March 2008, 486p.
2. WirzR., Goebel D. Ion Thruster Discharge Performance per Magnetic Field Topography. 42nd AIAA/ASME/ SAE/ASEE Joint Propulsion Conference &Exhibit, AIAA 2006-4487, Sacramento, California, availableat: www.aiaa.org, 2006.
3. KitamuraS., HayakawaY., Miyazaki K. Results ofa35- cmXenon Ion Thruster Endurance Test. IEPC-01-083, availableat: erps.spacegrant.org, 2001.
   
4. Moore S. Mapping the Magnetic Field ofthe DERA T5Kaufman-type Ion Thruster. IEPC-97-017, availableat: erps.spacegrant.org, 1997.
   
5. Zikeyev M.V., Shagayda A.A. Probe Measurements inDischarge Chamber ofLow-power Ion Thruster. IEPC- 03-120, availableat: erps.spacegrant.org, 2003.
   
6. HoferR., WalkerM., Gallimore A. AComparison ofNude and Collimated Faraday Probes for Use with Hall Thrusters. IEPC-01-020, availableat: erps.spacegrant.org, 2001.
   
7. Muravlev V.A., Shagayda A.A. Numerical Modeling ofExtraction Systems inIon Thrusters. IEPC 99-162, Kitakyushu, Japan, availableat: erps.spacegrant.org, 1999.
   
8. MahalingamS., ChoiY., LoverichJ., Stoltz P. Fully Coupled Electric Field/PIC-MCC Simulation Results ofthe Plasma inthe Discharge Chamber ofanIon Engine. 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference &Exhibit, AIAA 2011-6071, San Diego, California, availableat: www.aiaa.org, 2011.