一种基于分段阳极的混合效应环型离子推力器,首先,推进工质从位于栅极上游的外环环形工质分配器进入放电室,工质气体以外阳极壁法向速度分配,使工质气体密度在阴极下游较低。
分段阳极之间形成径向电场,与通过阴极轴线的磁场在阴极下游区域形成E×B交叉场。
然后,偏置阴极释放高能电子,高能电子在永磁体磁镜效应下被约束,并在E×B交叉场的霍尔效应下进行周向霍尔漂移,同时电离推进工质形成等离子体。
随后,等离子体被环形栅极引出并加速。
最后由中和器发射的电子中和形成羽流产生推力。
本发明基于分段阳极设计耦合了多种效应,可提高偏置阴极发射的高能电子和等离子体的周向均匀性,改善栅极工作条件,增大栅极使用寿命。
鹿畅 夏广庆 孙斌 韩亚杰
大连理工大学
116024 辽宁省大连市甘井子区凌工路2号
一种基于分段阳极的混合效应环型离子推力器,首先,推进工质从位于栅极上游的外环环形工质分配器进入放电室,工质气体以外阳极壁法向速度分配,使工质气体密度在阴极下游较低。
分段阳极之间形成径向电场,与通过阴极轴线的磁场在阴极下游区域形成E×B交叉场。
然后,偏置阴极释放高能电子,高能电子在永磁体磁镜效应下被约束,并在E×B交叉场的霍尔效应下进行周向霍尔漂移,同时电离推进工质形成等离子体。
随后,等离子体被环形栅极引出并加速。
最后由中和器发射的电子中和形成羽流产生推力。
本发明基于分段阳极设计耦合了多种效应,可提高偏置阴极发射的高能电子和等离子体的周向均匀性,改善栅极工作条件,增大栅极使用寿命。