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宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火启动过程初始阶段影响的研究
1
作者
李文博
蔡海阔
+5 位作者
廖岩
成渭民
孙建宁
高前
魏立秋
于达仁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第3期310-316,共7页
为研究宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火初始阶段的影响,首先在一台10 kW霍尔推力器上实验测量了点火初始阶段不同宏观放电参数下的阳极电流变化特性,然后采用PIC数值模型计算了不同放电电压和质量流量下点火初始阶段阳极电流和离子...
为研究宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火初始阶段的影响,首先在一台10 kW霍尔推力器上实验测量了点火初始阶段不同宏观放电参数下的阳极电流变化特性,然后采用PIC数值模型计算了不同放电电压和质量流量下点火初始阶段阳极电流和离子密度的变化特性。结果表明:增大放电电压与质量流量都能够增大点火启动过程初始阶段阳极电流的上升斜率,而增大磁场强度会降低点火启动过程初始阶段阳极电流的上升斜率;放电电压和质量流量的改变不会引起点火初始阶段电子和中性气体发生碰撞电离位置的改变。
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关键词
大功率霍尔推力器
点火启动
PIC数值模拟
宏观放电参数
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职称材料
50 kW大功率霍尔电推进PPU阳极电源设计
被引量：
3
2
作者
吴佳芮
周昂扬
+4 位作者
魏吉文
王乃增
杨旭
成渭民
宋丹
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第4期522-528,共7页
针对50 kW大功率电推进电源设计要求,提出了前级LLC、后级多输入Buck的两级拓扑结构,并根据该两级结构提出了一种新的控制方式,即通过对前级LLC的数量进行配置,降低母线电压,从而提升后级三输入Buck变换器的占空比,提升后级效率;适当减...
针对50 kW大功率电推进电源设计要求,提出了前级LLC、后级多输入Buck的两级拓扑结构,并根据该两级结构提出了一种新的控制方式,即通过对前级LLC的数量进行配置,降低母线电压,从而提升后级三输入Buck变换器的占空比,提升后级效率;适当减小前级LLC电源工作个数,能够减小前级总损耗,进一步提升整机效率;最后制作了50 kW大功率电推进电源试验样机。结果表明:在前级输入100 V时,后级输出能在300~2000 V的范围内改变。同时在输出功率为20 kW时,前级只有3个LLC模块工作,后级Buck电路的占空比为0.4,验证了控制方法的可行性。
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关键词
电推进
电源
LLC谐振变换器
三输入Buck
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职称材料
阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程影响的研究
3
作者
李文博
廖岩
+5 位作者
成渭民
孙建宁
高前
王尚民
魏立秋
于达仁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2021年第6期696-702,共7页
为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用PIC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性。结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结...
为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用PIC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性。结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结构下点火过程初始阶段的阳极电流增长速率较慢,冲击电流峰值出现较晚,点火过程演化速率较慢,但点火冲击电流峰值更小,推力器点火成功后向稳态放电转换过程中低频振荡放电电流的平均值和峰值较小,且推力器点火过程中羽流的周向对称性更加良好,造成这些差异的主要原因是由于阴极所处的位置不同导致其初始发射电子所处的磁场环境不同。
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关键词
大功率霍尔推力器
点火启动
PIC模拟
阴极位置
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职称材料
题名
宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火启动过程初始阶段影响的研究
1
作者
李文博
蔡海阔
廖岩
成渭民
孙建宁
高前
魏立秋
于达仁
机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
西安微电子技术研究所
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第3期310-316,共7页
基金
载人航天预先研究项目(050401)。
文摘
为研究宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火初始阶段的影响,首先在一台10 kW霍尔推力器上实验测量了点火初始阶段不同宏观放电参数下的阳极电流变化特性,然后采用PIC数值模型计算了不同放电电压和质量流量下点火初始阶段阳极电流和离子密度的变化特性。结果表明:增大放电电压与质量流量都能够增大点火启动过程初始阶段阳极电流的上升斜率,而增大磁场强度会降低点火启动过程初始阶段阳极电流的上升斜率;放电电压和质量流量的改变不会引起点火初始阶段电子和中性气体发生碰撞电离位置的改变。
关键词
大功率霍尔推力器
点火启动
PIC数值模拟
宏观放电参数
Keywords
Hall thrusters
ignition process
PIC simulation
macroscopic discharge parameters
分类号
V423.7 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
50 kW大功率霍尔电推进PPU阳极电源设计
被引量：
3
2
作者
吴佳芮
周昂扬
魏吉文
王乃增
杨旭
成渭民
宋丹
机构
西安交通大学电气工程系
西安微电子技术研究所
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第4期522-528,共7页
文摘
针对50 kW大功率电推进电源设计要求,提出了前级LLC、后级多输入Buck的两级拓扑结构,并根据该两级结构提出了一种新的控制方式,即通过对前级LLC的数量进行配置,降低母线电压,从而提升后级三输入Buck变换器的占空比,提升后级效率;适当减小前级LLC电源工作个数,能够减小前级总损耗,进一步提升整机效率;最后制作了50 kW大功率电推进电源试验样机。结果表明:在前级输入100 V时,后级输出能在300~2000 V的范围内改变。同时在输出功率为20 kW时,前级只有3个LLC模块工作,后级Buck电路的占空比为0.4,验证了控制方法的可行性。
关键词
电推进
电源
LLC谐振变换器
三输入Buck
Keywords
electric propulsion
power supply
LLC resonant converter
three input Buck
分类号
V233.611 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程影响的研究
3
作者
李文博
廖岩
成渭民
孙建宁
高前
王尚民
魏立秋
于达仁
机构
西安航天动力研究所陕西省等离子体物理与应用技术重点实验室
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
西安微电子技术研究所
兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2021年第6期696-702,共7页
基金
载人航天领域预先研究项目(050401)
装备预研重点实验室基金(6142207190305)。
文摘
为研究不同阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程的影响,测量了一台10 kW霍尔推力器不同阴极位置下的点火冲击电流,采用PIC数值模型计算了不同阴极位置下推力器点火过程中离子密度变化特性。结果表明:与阴极外置结构相比,尽管阴极中置结构下点火过程初始阶段的阳极电流增长速率较慢,冲击电流峰值出现较晚,点火过程演化速率较慢,但点火冲击电流峰值更小,推力器点火成功后向稳态放电转换过程中低频振荡放电电流的平均值和峰值较小,且推力器点火过程中羽流的周向对称性更加良好,造成这些差异的主要原因是由于阴极所处的位置不同导致其初始发射电子所处的磁场环境不同。
关键词
大功率霍尔推力器
点火启动
PIC模拟
阴极位置
Keywords
Hall thrusters
ignition process
PIC simulation
cathode position
分类号
V423.7 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
宏观放电参数对大功率霍尔推力器点火启动过程初始阶段影响的研究
李文博
蔡海阔
廖岩
成渭民
孙建宁
高前
魏立秋
于达仁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
50 kW大功率霍尔电推进PPU阳极电源设计
吴佳芮
周昂扬
魏吉文
王乃增
杨旭
成渭民
宋丹
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
阴极位置对大功率霍尔推力器点火过程影响的研究
李文博
廖岩
成渭民
孙建宁
高前
王尚民
魏立秋
于达仁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2021
0
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