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霍尔推力器工作性能数值模拟研究
被引量：
6
1
作者
龙建飞
张天平
+2 位作者
孙明明
高俊
贾连军
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期514-518,共5页
为了模拟霍尔推力器推力、比冲等工作性能,采用粒子网格单元与蒙特卡洛相结合（PIC/MCC）方法,建立了霍尔推力器二维轴对称模型。模型中电子和离子均采用粒子描述,中性原子为背景气体,自洽电势通过求解泊松方程获得。跟踪推力器出口处...
为了模拟霍尔推力器推力、比冲等工作性能,采用粒子网格单元与蒙特卡洛相结合（PIC/MCC）方法,建立了霍尔推力器二维轴对称模型。模型中电子和离子均采用粒子描述,中性原子为背景气体,自洽电势通过求解泊松方程获得。跟踪推力器出口处离开的离子数量、轴向速度等信息,通过统计计算得到推力器的推力、比冲。以LHT100推力器为研究对象,针对不同的工作参数（阳极流量在4.6~5.4 mg/s,阳极电压在280~320 V之间）共进行了9种工况数值模拟,并进行试验对比验证,模拟结果与试验测试结果均较好吻合,最大误差小于10%。
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关键词
霍尔推力器
工作性能
蒙特卡洛
粒子单元法
数值仿真
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职称材料
重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响数值研究
被引量：
3
2
作者
龙建飞
张天平
+1 位作者
杨乐
Christophe O LAUX
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1654-1660,共7页
为了研究重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响,采用PIC/MCC/DSMC混合法对放电通道工作过程进行数值仿真研究。建立放电通道二维数值仿真模型,模型中对重粒子碰撞进行重点考虑。估算了通道内各粒子碰撞下的平均自由程,并针对重粒子...
为了研究重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响,采用PIC/MCC/DSMC混合法对放电通道工作过程进行数值仿真研究。建立放电通道二维数值仿真模型,模型中对重粒子碰撞进行重点考虑。估算了通道内各粒子碰撞下的平均自由程,并针对重粒子碰撞单一变量开展了2个仿真模型计算,并对结果进行了对比分析及验证。结果表明:重粒子碰撞对通道内离子数密度分布影响较大,主要表现为离子数密度分布在电离区更为均匀,离子数密度峰值下降6.9%;离子轴向速度影响较小,出口处离子轴向平均速度下降1.3%。与实验结果对比验证,重粒子碰撞因素使仿真结果与测试值之间误差由9.0%缩小到7.3%。
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关键词
霍尔推力器
放电通道
重粒子碰撞
数值计算
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职称材料
题名
霍尔推力器工作性能数值模拟研究
被引量：
6
1
作者
龙建飞
张天平
孙明明
高俊
贾连军
机构
兰州物理研究所真空低温技术与物理重点试验室
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期514-518,共5页
基金
真空低温技术与物理重点实验室基金(9140c550206130c5503)
文摘
为了模拟霍尔推力器推力、比冲等工作性能,采用粒子网格单元与蒙特卡洛相结合（PIC/MCC）方法,建立了霍尔推力器二维轴对称模型。模型中电子和离子均采用粒子描述,中性原子为背景气体,自洽电势通过求解泊松方程获得。跟踪推力器出口处离开的离子数量、轴向速度等信息,通过统计计算得到推力器的推力、比冲。以LHT100推力器为研究对象,针对不同的工作参数（阳极流量在4.6~5.4 mg/s,阳极电压在280~320 V之间）共进行了9种工况数值模拟,并进行试验对比验证,模拟结果与试验测试结果均较好吻合,最大误差小于10%。
关键词
霍尔推力器
工作性能
蒙特卡洛
粒子单元法
数值仿真
Keywords
Hall thruster
performance
Monte Carlo
particle-in-cell
numerical simulation
分类号
V493 [航空宇航科学技术]
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职称材料
题名
重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响数值研究
被引量：
3
2
作者
龙建飞
张天平
杨乐
Christophe O LAUX
机构
兰州物理研究所真空低温技术与物理重点试验室
巴黎中央理工EM
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1654-1660,共7页
基金
真空低温技术与物理重点实验室基金(9140c550206130c5503)
文摘
为了研究重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响,采用PIC/MCC/DSMC混合法对放电通道工作过程进行数值仿真研究。建立放电通道二维数值仿真模型,模型中对重粒子碰撞进行重点考虑。估算了通道内各粒子碰撞下的平均自由程,并针对重粒子碰撞单一变量开展了2个仿真模型计算,并对结果进行了对比分析及验证。结果表明:重粒子碰撞对通道内离子数密度分布影响较大,主要表现为离子数密度分布在电离区更为均匀,离子数密度峰值下降6.9%;离子轴向速度影响较小,出口处离子轴向平均速度下降1.3%。与实验结果对比验证,重粒子碰撞因素使仿真结果与测试值之间误差由9.0%缩小到7.3%。
关键词
霍尔推力器
放电通道
重粒子碰撞
数值计算
Keywords
Hall thruster
Discharge channel
Heavy particle collisions
Numerical simulation
分类号
V439.4 [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
作者
出处
发文年
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1
霍尔推力器工作性能数值模拟研究
龙建飞
张天平
孙明明
高俊
贾连军
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
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职称材料
2
重粒子碰撞对霍尔推力器通道等离子体影响数值研究
龙建飞
张天平
杨乐
Christophe O LAUX
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
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职称材料
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