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碘工質(zhì)霍爾推力器原理與研究進展

作者:徐宗琦; 華志偉; 王平陽; 康小錄 上海交通大學(xué)機械與動力工程學(xué)院; 上海200240; 上海空間推進技術(shù)研究所; 上海201112; 上海空間發(fā)動機工程技術(shù)研究中心; 上海201112

摘要:霍爾效應(yīng)推力器作為一種先進的電推進裝置受到國內(nèi)外航天界的廣泛關(guān)注,利用氙氣作為推進劑的中功率霍爾推進技術(shù)已相對成熟,并有上千臺霍爾推力器在軌運行。然而,作為一種稀有氣體,高純度氙氣價格昂貴,相對固體推進劑其儲存密度偏低,高壓儲箱給安全和減重帶來不利。因此,尋求一種新型固態(tài)工質(zhì)替代氙氣具有重要意義。2006年,有學(xué)者提出利用固態(tài)碘特有的升華和電離特性,可以代替氙氣作為霍爾推力器的推進劑的想法,并對此進行了原理樣機設(shè)計和初步實驗研究。首先對國外的研究進展和目前能達到的推力器性能進行了概述,接著闡述了碘工質(zhì)霍爾推力器的工作原理,然后總結(jié)了該推力器研究的關(guān)鍵技術(shù)和理論上可行的解決方案,最后對碘工質(zhì)霍爾推力器的應(yīng)用前景進行了展望。

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