● 摘要
附加场磁等离子体推力器(AF-MPDT)是一种典型的电磁推进装置,其中由附加场所形成的磁喷管作为推力器的一部分,是等离子体加速和分离过程的主要发生区域。针对AF-MPDT磁喷管内部作用过程的研究至今还没有统一的观点,在等离子体加速和分离机制、磁喷管对不同等离子体所产生的积极或消极效应等方面,仍存在许多质疑。然而可以肯定的是,磁等离子体推力器放电区域中等离子体流的特性对磁喷管内等离子体的运动将会产生很大影响。本文总结了已有AF-MPDT磁喷管的研究数据并建立了相关的研究模型。通过对等离子体参数的比较,衡量了它们各自在磁喷管工作过程中的重要性与相关性,从而得到了最高效的推力器构型和最佳的喉部等离子体参数取值。本文针对不同研究机构的磁喷管研究数据和理论进行对比分析,提出了较为合理的等离子体运动观点。除此之外,不同仿真研究方法的有效性概述、仿真中考虑箍缩效应的重要性分析以及等离子体流中电荷分离的附加说明也在本文中有所体现。本文研究中所提出的AF-MPDT磁喷管等离子体运动的新模型包括了有关感生电流作用和非均匀等离子体传导率的一些新观点。