1、上海交通大學博士學位論文脈沖等離子體推力器工作過程及其效率的研究姓名：侯大立申請學位級別：博士專業(yè)：機械制造及其自動化指導教師：趙萬生20080101上海交通大學博‘I ：學位論文本文對脈沖等離子體推力器的兩個加速階段進行了描述與理論建模。對電熱加速進行的描述和建模有助于從設計的角度改善電熱加速，提高推力器的性能。對推力器電磁加速運行過程中的等效L R C 簡化電路進行了建模，分析了影響推力器性能的電感、電阻分量，建立了設計參數(shù)與電磁加

2、速的關系，為電磁加速性能的提高奠定了理論基礎。本文還研究了放電到粒子加速過程的能量轉換及推進劑加速機制，對運行過程中的推力器能量損失、推進劑損失進行了分析。為了對本文提出的加速機制進行實驗驗證，進行了脈沖等離子體推力器的性能測試，建立了推力器的設計參數(shù)如充電電壓、放電能量、電極間距等與性能參數(shù)如推力、元沖量、比沖、效率等的關系。本文還對脈沖等離子體推力器的等效電路模型進行了實驗驗證，計算了不同設計參數(shù)下的等效電感和等效電阻值，并基于等效

3、電路模型，根據(jù)基爾霍夫定律和能量守恒定律，初步獲得了電磁加速效率和電熱加速效率的估算模型。針對推力器的電熱加速效率低的缺點，基于二次加速機制和電熱加速模型，將傳統(tǒng)的化學推進與電推進原理相結合，設計了新型帶陶瓷噴嘴結構的脈沖等離子體推力器。對新型陶瓷噴嘴電極的推力器的測試結果顯示，這種推力器與傳統(tǒng)結構的平行電極推力器相比，推力提高了1 8 ％，比沖提高了1 7 ％，效率提高了2 0 ％以上。實驗結果驗證了本文所提出二次加速機制的合理性。關