霍爾推力器羽流對太陽(yáng)翼的濺射影響規律
摘要:霍爾推力器羽流對太陽(yáng)翼的濺射作用是影響翼板工作性能、衛星供能穩定性的重要因素。為深入研究霍爾推力器羽流在不同布置工況下對太陽(yáng)翼的濺射影響規律,采用單元粒子/直接蒙特卡洛碰撞模型(PIC/DSMC)求解羽流等離子體的輸運過(guò)程,其中對離子的擴散作用采用基于菲克定律的求解模型,并以Yamamura濺射模型來(lái)求解等離子體對太陽(yáng)翼表面的濺射產(chǎn)額。為驗證修正擴散模型后的算法精度,在真空艙內開(kāi)展羽流診斷試驗,以試驗與計算結果的對比來(lái)修正擴散經(jīng)驗參數以及驗證計算精度。試驗結果表明,在擴散系數kd=1.26×10-36N·m4時(shí),該模型計算誤差在8.7%左右。在此基礎上,對不同的推力器方位角、推力器與翼板距離工況,開(kāi)展羽流對太陽(yáng)翼的濺射產(chǎn)額計算。計算結果給出太陽(yáng)翼表面濺射分布隨方位角、距離增加的依變規律,并進(jìn)行了相關(guān)透光率影響程度的討論,可對推力器的星上布置提供參考依據。
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