Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 12 » Статья стр. 2159
<<<
Совершенствование схемы ионного двигателя. II. Оптимизация магнитной системы
Федянин Н.К.1, Кравченко Д.А.1, Селиванов М.Ю.1, Сабитова А.В.1
1Государственный научный центр Российской Федерации "Исследовательский центр им. М.В. Келдыша", Москва, Россия
Email: nikita.fedyanin@gmail.com
Поступила в редакцию: 3 марта 2024 г.
В окончательной редакции: 4 июля 2024 г.
Принята к печати: 4 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 6 декабря 2024 г.
PDF версия
Для оптимизации работы газоразрядной камеры ионного двигателя разработана и изготовлена модифицированная конфигурация магнитной системы, отличительной особенностью которой является использование сдвоенного полюса. Описаны условия и результаты огневых испытаний двигателя при использовании разработанной конфигурации. Коэффициент неоднородности составил 1.35, а цена иона 234 W/A при газовой эффективности 91%, что показывает эффективность сдвоенного полюса и разработанной конфигурации в целом. На основании экспериментальных данных сформулирована необходимость локализации магнитного поля на периферии газоразрядной камеры не только с точки зрения обеспечения высокой однородности распределения плотности тока пучка ионов, но и с точки зрения обеспечения низкой цены иона. Ключевые слова: электроракетный двигатель, газоразрядная камера, ионно-оптическая система, пучок ионов, цена иона, газовая эффективность.
  1. Н.К. Федянин, М.Ю. Селиванов, Д.А. Кравченко, А.В. Сабитова. ЖТФ, 94 (11), 1897 (2024). DOI: 10.21883/0000000000
  2. A. Sengupta. J. Appl. Phys., 105 (9), 2009. DOI: 10.1063/1.3106087
  3. T. Ogunjobi, J.A. Menart. 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2006-4489, 2006. DOI: 10.2514/6.2006-4489
  4. M.Y. Selivanov, A.S. Lovtsov. 36th International Electric Propulsion Conference, 2019-339, 2019
  5. R.E. Wirz, D.M. Goebel. 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2006-4487, 2006. DOI: 10.2514/6.2006-4487
  6. D.M. Goebel, J.E. Polk, A. Sengupta. 40th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2004-3813, 2004. DOI: 10.2514/6.2004-3813
  7. A. Sengupta. 41st AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2005-4069, 2005. DOI: 10.2514/6.2005-4069
  8. D.M. Goebel, J.E. Polk, I. Sandler, I.G. Mikellides, J.R. Brophy, W.G. Tighe, K. Chien. 36th International Electric Propulsion Conference, 2009-152, 2009
  9. J.R. Anderson, J.S. Snyder, J.L. Van Noord, G.C. Soulas. 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2007-5217, 2007. DOI: 10.2514/6.2007-5217
  10. J.E. Polk, D.M. Goebel, J.S. Snyder, A.C. Schneider, L.K. Johnson, A. Sengupta. Rev. Sci. Instrum., 83 (7), 2012. DOI: 10.1063/1.4728415
  11. W.G. Tighe, K. Chien, J. Ahn, J. Hurtado, E. Solis, R. Spears. 44th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2008-4912, 2008. DOI: 10.2514/6.2008-4912
  12. J.R. Beattie, R.R. Robson, J.D. Williams. 22nd International Electric Propulsion Conference, 1991-10, 1991
  13. J.R. Beattie, J.N. Matossian, R.R. Robson. J. Propulsion Power, 6 (2), 1990. DOI: 10.2514/3.23236
  14. S. Mahalingam, Y. Choi, J. Loverich, P.H. Stoltz, B. Bias, J.A. Menart. 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2011-6071, 2011. DOI: 10.2514/6.2011-6071
  15. M. Coletti, N.C. Wallace, S.B. Gabriel, D. Frollani, H. Simpson. 30th International Electric Propulsion Conference, 2015-130, 2015
  16. R.E. Wirz, D.M. Goebel. Plasma Sources Sci. Technol., 17 (3), 2008. DOI: 10.1088/0963-0252/17/3/035010
  17. B. Dankongkakul, R.E. Wirz. J. Appl. Phys., 122 (24), 2017. DOI: 10.1063/1.4995638
  18. W. Bennett, T. Ogunjobi, J.A. Menart. 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2007-5248, 2007. DOI: 10.2514/6.2007-5248
  19. D.M. Goebel, I. Katz. Fundamentals of Electric Propulsion: Ion and Hall Thrusters (John Wiley \& Sons, Inc., USA, 2008), DOI: 10.1002/9780470436448
  20. B. Dankongkakul. Overcoming the Scaling Limitations of Ring-Cusp DC Ion Thruster Discharge (Dissertation, 2017)
  21. D.A. Herman. The Use of Electrostatic Probes to Characterize the Discharge Plasma Structure and Identify Discharge Cathode Erosion Mechanisms in Ring-Cusp Ion Thrusters (Dissertation, 2005)
  22. S. Mahalingam, J.A. Menart. 44th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2008-4733, 2008. DOI: 10.2514/6.2008-4733
  23. B. Bias, B. Penkal, M. Jonell, J.A. Menart, S. Mahalingam. 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2011-5660, 2011. DOI: 10.2514/6.2011-5660
  24. D.A. Kravchenko, A.A. Shagayda, M.Y. Selivanov, A.S. Shashkov, D.A. Tomilin, I.A. Khmelevskoi, A.S. Lovtsov. J. Propulsion and Power, 38 (3), 2022. DOI: 10.2514/1.b38405
  25. A. Sengupta, D.M. Goebel, A. Owens. 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2006-4491, 2006. DOI: 10.2514/6.2006-4491

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme