Разработка двигательной установки на базе плазменно-ионного движителя

дипломная работа

1.3.2 Расчет параметров ИОС ПИД

Ионно-оптическая система является одним из основных узлов, определяющих работу плазменно-ионного движителя. Правильные расчеты, проектирования и изготовление ее электродов увеличивает тяговый КПД движителя и его ресурс. Наиболее часто в ПИД применяются двухэлектродные системы, реже трехэлектродные.

При расчете и проектировании ионно-оптической системы необходимо учитывать закономерности интенсивных ионных течений в стационарных электрических полях в условиях вакуума

Интенсивными принято называть течения заряженных частиц с большой плотностью тока, в которых существенную роль играет поле собственного пространственного заряда.

Исходными данными для расчета являются рабочее тело, удельный импульс Is[м/с], тяга F[Н], прозрачность ИОС , удельный расход ms[кг/Кл] рабочего тела через катод-компенсатор, коэффициент использования массы рабочего тела m, допустимая напряженность поля в межэлектродном зазоре ИОС Emax[В/м], допустимая доля электронного тока из внешнего плазменного пучка в камеру ионизации ie.

В расчете КИ одной из характеристик, которые необходимо задать, является изменение магнитной индукции вдоль оси камеры. Можно предложить, например, следующий вид зависимости:

(1.1)

или, в безразмерных переменных:

.(1.2)

Поскольку величина b0 является предметом поиска, задавать в (1.1), (1.2) нужно только декремент . Качественные закономерности в поведении магнитного поля соответствуют значениям порядка отношения радиуса КИ к осевому размеру внешнего полюса магнитопровода.

В соответствии с (1.2) имеем:

.(1.3)

Делись добром ;)