Hall發(fā)動(dòng)機(jī)放電特性的探針診斷.pdf

1、等離子體參數(shù)的探針診斷是實(shí)驗(yàn)研究Hall推力器性能最直接有效的手段之一。本文根據(jù)Hall推力器的特點(diǎn)，通過周密的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和靈活的探針數(shù)據(jù)處理手段，得到了Hall推力器等離子體的參數(shù)變化規(guī)律。本文的研究工作對(duì)霍爾推力器的微觀物理機(jī)制的研究、優(yōu)化設(shè)計(jì)以及綜合性能的提高具有一定的理論意義和實(shí)踐意義。
　　為了能夠在實(shí)驗(yàn)中正確靈活的使用探針，本文在對(duì)磁化和非磁化等離子體探針測(cè)量理論分析總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了適用于Hall推力器的探針診斷及數(shù)

2、據(jù)處理方法；據(jù)此對(duì)推力器緩沖腔內(nèi)和羽流區(qū)的等離子體穩(wěn)態(tài)參數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量，為通道內(nèi)參數(shù)的探針診斷提供了指導(dǎo)方法及實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)。
　　針對(duì)Hall推力器低頻振蕩現(xiàn)象這一固有屬性，本文對(duì)羽流區(qū)等離子體振蕩參數(shù)開展了實(shí)驗(yàn)研究工作。為解決等離子體穩(wěn)態(tài)參數(shù)振蕩頻率量級(jí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于探針掃描電源頻率，傳統(tǒng)測(cè)量無法滿足采樣定理的問題，本文利用Hall推力器低頻振蕩特性，提出了參數(shù)掃描的方法對(duì)羽流區(qū)等離子體參數(shù)振蕩進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究工作，同時(shí)結(jié)合雙探針的測(cè)

3、量原理，對(duì)電子溫度的瞬時(shí)振蕩特性進(jìn)行測(cè)量，參數(shù)掃描法和雙探針法測(cè)量的電子溫度振蕩的結(jié)果具有良好的一致性。
　　離子束的平均速度是Hall推力器重要的性能參數(shù)，目前的測(cè)量方法有推力儀測(cè)量推力計(jì)算法和多柵探針微分計(jì)算法。本文在優(yōu)化多柵探針結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)測(cè)量了離子速度和離子能量分布；并根據(jù)多柵探針測(cè)量原理，提出并推導(dǎo)了計(jì)算離子速度的多柵探針積分型公式。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該方法不但可以測(cè)量羽流區(qū)離子束流速度的分布，同時(shí)提高了多柵探針測(cè)