Численное моделирование динамики плазмы в холловском двигателе
Диссертация
Разработка холловских двигателей началась в 60-х годах 20-го столетия, а первый холловский двигатель был запущен на околоземную орбиту в 1972 году на борту советского спутника «Метеор». За почти полувековую историю разработки электроракетных двигателей и в частности холловских двигателей был пройден большой путь от идей до их воплощения в конкретные изделия. Тем не менее, большинство наработок… Читать ещё >
Список литературы
- «Kinetic model of the electron and ion transport in Hall thrusters», I. Levchenko, th
- M.Keidar, University of Michigan, 28 International Electric Propulsion
- Szabo J.J., M. Martinez-Sanchez and Oleg Batishchev, Numerical Modeling of the Near-Anode Region in a TAL Thruster, AIAA 2000−3653, 36th Joint Propulsion Conference and Exhibit, Huntsville, July 2000.
- Hirakawa M., Arakawa Y., Particle Simulation of Plasma Phenomena in Halltb
- Thrusters. IEPC-95−164, 24 International Electric Propulsion Conference, Moscow, Russia, September 1995.
- Beidler P., Two Dimensional Particle-In-Cell Simulation Model of Hall Type Thrusters. Master’s thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1999.
- А.И. Морозов, «Физические основы космических электро-реактивных двигателей», Москва, Атомиздат, 1978 г.
- L.Jolivet, J.-F. Roussel, «Effects of the secondary electron emission on the sheath phenomenon in a Hall thruster», IEEE, Vancouver, 16−20 July 2001.
- М.Ф. Иванов, В. А. Гальбурт, «Численное моделирование динамики газов и плазмы методами частиц», МФТИ, Москва 2000 год.
- Т.Шуп, «Решение инженерных задач на ЭВМ», издательство Мир, Москва 1982 год.
- Ч. Бэдсел, А. Ленгдон, «Физика плазмы и численной моделирование», Москва, ЭнергоАтомИздат, 1989.
- А.А. Самарский, А. В. Гулин, «Численные методы», Москва, Наука, 1989.
- Р. Хокни, Дж. Иствуд, «Численное моделирование методом частиц», Москва, Мир, 1987.
- Hayashi М. «Determination of Electron-Xenon Total Exitation Cross-Sections, From Thresold to 1000-ev, from Experimental Values of Townsend’s a». J.Phys.D:Appl.Phys, 16:581−589, 1983.
- Rapp, D. and P. Englander-Golden. Total Cross Sections for Ionization and Attachment in Gases by Electron Impact. I. Positive Ionization. Journal of Chemical Physics, 43(5), 1965.
- Ramsauer, C. Ueber den Wirkungsquerschnitt der Gasmolekuele langsamen Elektronen. II. Fortsetzung and Schluss. Ann. d. Physik, 72:345,1923.
- Ramsauer, C. and R. Kollath. Ueber den Wirkungsquerschnitt der Edelgas-molekuele gegenueber Elektronen unterhalb 1 Volt. Ann. d. Physik, 3:536, 1929.
- Rapp, D. and W. E. Francis. Charge Exchange Between Gaseous Ions and Atoms. Journal of Chemical Physics, 37(11):2631−2645, 1962.
- J.R.M Vaughan, «A new formula for secondary emission yield», IEE transactions on electron devices, Vol. 36, No. 9,1989, p. 1963.
- G.S. Janes and R.S. Lowder, «Anomalous Electron Diffusion andlon Acceleration in a Low-Density Plasma», Phys. Fluids 6. 1115, 1966.
- E.Y. Choueiri, «Characterization of Oscillation in Closed Drift Thrusters» AIAA-94−3013, Joint Propulsion Conference, June 27−29, 1994, Indianapolis, USA.
- Blinov N.V., Gorshkov O.A., Rizakhanov R.N., Shagayda A.A. «Hall-Effect Thruster with High Specific Impulse». Proc. 4th Intern. Spacecraft Propulsion Conf. Sardinia, Italy, 2−9 June 2004.
- V. Blateau, M. Martinez-Sanchez, O. Batishchev, J. Szabo, «PIC Simulation of High Specific Impulse Hall Effect Thruster», IEPC-01−037, 27th International Electric Propulsion Conference, Pasadena, CA, 15−19 October, 2001.
- Gorshkov O.A., Rizakhanov R.N., Shagayda A.A. «Computational Model for Local Parameter Analysis in an Accelerating Channel of a Hall Effect Thruster», 10 Международный симпозиум по космическим двигателям, Леричи, Италия, 15−20 июня 2003 года.
- Поттер Д., «Вычислительные методы в физике», М.: Мир, 1974.
- Noah Z. Warner, James J. Szabo, Manuel Martinez-Sanchez, «Characterization of a High Specific Impulse Hall Thruster Using Electrostatic Probes», IEPC-03−082, 28th International Electric Propulsion Conference, March 17−21, Toulouse, France, 2003.
- Yong-Ki Kim, Jose Paulo Santos, Fernando Parente, «Extension of the bi-nary-encounter-dipole model to relativistic incident electrons», Physical Review A, Volume 62, 52 710, 2000.
- J.M. Fife, «Hybrid PIC Modeling and Electrostatic Probe survey of Hall Thrusters», PhD theses, Massachusetts Institute of Technology, 1998
- Mitchner M., C. Kruger, «Partially Ionized Gases», John Wiley and sons Inc., New York, 1973.
- Opal, С. В., W. K. Peterson, and E. C. Beaty. «Measurements of Secondary-Electron Spectra Produced by Electron Impact Ionization of a Number of Simple Gases», Journal of Chemical Physics, 55(2):4100−4106,1971.
- S.Barral, K. Makowski, Z. Peradzynski, «Wall material effects in stationary plasma thrusters. II. Near-wall and in-wall conductivity», Physics of Plasmas, volume 10, number 10, October 2003.
- Y. Raitses, D. Staak, M. Keidar and N.J. Fisch, «Electron-wall Interaction in Hall Thrusters», Report under the Contract DE-AC02−76CH03073, PPPL-4050, Princeton Plasma Physics Laboratory, February 2005.
- Рубин В.Г., «Экспериментальные зондовые измерения ускоряющего канала в холловских двигателях», Дипломная работа, МФТИ, центр Келдыша, 2000.
- А.И. Морозов, Ю. В. Есипчук, Г. Н. Тилинин, ЖТФ XLII, вып. 1, 1972.
- Ю.В. Есипчук, A.M. Капулкин, В. А. Невровский, В. А. Смирнов, «Колебания в ускорителях с замкнутым дрейфом электронов и поперечная проводимость плазмы», Докл. на I Всесоюзной конференции по ускорителям плазмы, М., 1971.
- А.И. Морозов, Ю. В. Есипчук, A.M. Капулкин, В. А. Невровский, В. А. Смирнов, «Влияние конфигурации магнитного поля на режим работы ускорителя с замкнутым дрейфом электронов (УЗДП)», Журнал Технической Физики, 1972, Том XLII, в. № 3.
- Б.А. Архипов, «Исследование и разработка катодов нового поколения для стационарных плазменных двигателей (СПД), Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Калининград, 1998 г.
- А.А. Шагайда, «Метод численного моделирования течений разреженного газа и его применение для расчета электрофизических устройств», Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Москва, 2000 г.
- Г. Бёрд, «Молекулярная газовая динамика», Изд. Мир, Москва, 1980.
- Vladimir Kim, «Main Physical Features and Processes Determining the Performance of Stationary Plasma Thrusters», Journal of Propulsion and Power, Vol.14, No.5, September-October 1998.
- O.H. Фаворский, B.B. Фишгойт, Е. И. Янтовский, «Основы теории космических электрореактивных двигательных установок», Москва, «Высшая школа», 1978.
- JI.A. Квасников, JI.A. Латышев, Д. Д. Севрук, В. Б. Тихонов, «Теория и расчет энергосиловых установок космических летательных аппаратов», Москва, Машиностроение, 1984.
- Blateau, V., «PIC Simulation of a Ceramic-lined Hall-effect Thruster», M.S. Thesis, MIT, 2002.
- Szabo, J.J. «Fully Kinetic Numerical Modeling of a Plasma Thruster», Ph.D. Thesis, MIT, 2001.
- Oleg Batishchev, Manuel Martinez-Sanchez, «Charge Particle Transport in the Hall Effect Thruster», IEPC-2003−188, 28th International Electric Propulsion Conference, March 17−21, Toulouse, France, 2003.
- Kay Sullivan, «PIC Simulation of SPT Hall Thrusters: High Power Operation and Wall Effects», M.S. Thesis, MIT, 2004.
- Alec D. Gallimore, «Applying what we have learned by studying the P5 Hall thruster», International Symposium on Energy Conversion Fundamentals, Istanbul, Turkey, 24 June, 2004.
- B.A. Смирнов, «Энергетический баланс электронов в ускорителе с замкнутым дрейфом электронов и протяженной зоной ускорения», Физика Плазмы, том 5, вып. 2,1979 г.
- О. Gorshkov, R. Rizakhanov, A. Shagayda «Computational Model for Local Parameter Analysis in an Acceleration Channel of a Hall Effect Thruster», 4th International Spacecraft Propulsion Conference, Sardinia, Italy, 2−9 June 2004.
- Лазуренко A.B., «Моделирование процессов ионизации и ускорения рабочего тела в стационарном плазменном двигателе (СПД) с учетом 3-х мерных эффектов», Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Москва, 2002 г.