Любинская Наталия Валентиновна Абляционный импульсный плазменный двигатель для перспективных малоразмерных космических аппаратов

Краткое описание

Любинская Наталия Валентиновна Абляционный импульсный плазменный двигатель для перспективных малоразмерных космических аппаратов
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Любинская Наталия Валентиновна
Введение

Глава 1 Современное состояние исследований и разработок двигателей, пригодных для малоразмерных КА

1.1 Особенности малоразмерных КА и характеристики двигательных установок, необходимых для управления их движением

1.2 Анализ современного состояния развития микродвигателей

1.3 Выбор принципиальной схемы АИПД и основных параметров для

решения задач управления движением МКА

Глава 2 Исследование характеристик микро-АИПД

2.1 Экспериментальный стенд и методики определения интегральных характеристик двигателя и параметров плазмы

2.1.1 Спектроскопический метод измерения концентрации электронов

2.1.2 Интерферометрический метод измерения концентрации электронов

2.1.3 Измерение магнитных полей в плазме АИПД

2.1.4 Методика измерения температурных режимов работы АИПД

2.1.5 Погрешности измерения

2.2 Экспериментальные исследования рабочих процессов в лабораторных моделях с энергией до 10 Дж

2.2.1 Базовая лабораторная модель микро АИПД с энергией

разряда до 10 Дж

2.2.2 Определение характеристик, режимов работы и условий сохранения работоспособности модели микро-АИПД с энергией разряда

менее 10 Дж

2.3 Экспериментальные исследования рабочих процессов в

лабораторной модели диапазона энергии от 10 до 20 Дж

2.3.1 Лабораторная модель АИПД с диапазоном энергии

от 10 до 20 Дж

2.3.2 Результаты определения концентрации электронов

в микро-АИПД

2.3.3 Результаты магнитозондовых измерений в канале АИПД-4к

Глава 3 Квазиодномерная физико-математическая модель процесса ускорения, ориентированная на многопериодный характер разряда в

абляционном импульсном плазменном двигателе малой энергии

3.1 Обзор существующих физико-математических моделей

3.2 Описание квазиодномерной физико-математической модели, ориентированной на многопериодный характер разряда в микро-АИПД

3.3 Особенности математического моделирования процессов генерации и ускорения плазмы в импульсных двигателях с малой энергией в разряде

3.4 Основные допущения

3.5 Уравнения эволюции плазменных сгустков в процессе ускорения

3.6 Уравнения деформации (разлета) плазменного сгустка

3.7 Уравнение состояния и температура плазмы

3.8 Формирование плазменных сгустков

3.8.1 Поглощение излучения стенками канала и абляция

3.8.2 Алгоритм генерации плазменных сгустков

3.9 Уравнения электрической цепи, магнитное поле и токи

в плазменных сгустках

3.10 Уравнения внешнего разрядного контура

3.11 Основные уравнения физико-математической модели процесса ускорения плазмы в АИПД

3.12 Компьютерная реализация физико-математической модели

3.13 Результаты численного математического моделирования

Глава 4 Экспериментальные исследования влияния индуктивности

разрядного контура на характеристики микро-АИПД

4.1 Доработка лабораторной модели АИПД-ИТ с целью варьирования

начальной индуктивности разрядного контура

4.2 Экспериментальное исследование влияния начальной индуктивности разрядного контура на характеристики лабораторной

модели АИПД-ИТ

4.3 Изменение индуктивности за счёт изменения формы разрядного

канала

4.4 Экспериментальный образец ДУ ИПД-120

4.5 Улучшение характеристик ДУ ИПД-120 путём изменения

начальной индуктивности разрядного контура

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы