微波等离子推力器圆柱谐振腔等离子体流的数值研究

作     者：唐金兰 何洪庆 毛根旺 

作者机构：西北工业大学航天学院陕西西安710072 

基　　金：国家 863基金项目 (863 - 2 - 2 - 5- 1 2 ) 国防科工委基础科研基金 (J1 40 0 D0 0 1 )资助 

出 版 物：《西北工业大学学报》 (Journal of Northwestern Polytechnical University)

年 卷 期：2004年第22卷第4期

页      码：519-524页

摘      要：为了获得微波等离子推力器(MPT)圆柱形谐振腔小型化的设计参数,采用时域有限差分法(FDTD)求解Maxwell方程、有限体积法求解N-S方程、单温度局域热平衡模型求解等离子体数密度、温度等参数的全数值方法,对MPT圆柱形谐振腔在不同微波频率、相同谐振模式情况下的微波等离子体耦合流场进行了数值模拟计算。计算结果表明,提高微波频率可缩小圆柱形谐振腔尺寸。圆柱形谐振腔小型化后,在腔内压强一定的情况下,相应地工质气体的流量减小、消耗的微波功率减小,喷管喉径也减小、从而MPT的推力也减小,且不同微波频率、相同谐振模式情况下,腔内等离子体区温度、压强、电子数密度的变化规律相同。这些结论为今后MPT的小型化设计提供了理论依据。

主 题 词：微波等离子推力器 谐振腔 小型化 数值模拟 

学科分类：080703[080703] 082502[082502] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-2758.2004.04.027

馆 藏 号：203450029...