两种会切场离子推力器对比研究

摘要：

为了进一步提升离子推力器性能和可靠性,基于30cm环形会切场离子推力器LIPS-300H和30cm柱形会切场离子推力器LIPS-300Z,对比研究了两类会切场离子推力器各自优劣及其机理.首先分析了两种会切场原理,总结给出了两种会切场差异,然后实验对比研究了两种会切场离子推力器束流均匀性、放电效率和寿命.实验结果显示,LIPS-300H相比LIPS-300Z在3kW和5kW工况下束流密度峰值分别降低25％和19％,放电电压分别降低7.8V和6.2V,放电损耗分别增加31W/A和42W/A.此外,LIPS-300H离子推力器在3kW和5kW工况下屏栅预测寿命分别是LIPS-300Z的7.7倍和4.2倍.结果表明:虽然LIPS-300Z比LIPS-300H具有放电损耗低的优点,但其较差的束流均匀性、较高的放电电压和双荷离子比,使其在寿命和可靠性方面劣于LIPS-300H.

关键词：离子推力器;柱形会切场;环形会切场;束流均匀性;效率

所属期刊栏目：42

分类号：V439(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：甘肃省杰出青年基金;真空技术与物理重点实验室基金

在线出版日期：2021-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2633-2640