对于替代推进剂的成本效益高的激光诱导光的离子追踪剂 霍尔推进器
J B Simmonds1, M P Byrne1, V H Chaplin1
1Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, California 91011, USA.
The Review of scientific instruments
|February 11, 2024
概括
研究人员开发了一种具有成本效益的激光诱导光 (LIF) 方法,用于血推进器诊断. 这种技术使用少量的作为标记气体,可以在不需要昂贵的设备更换的情况下对替代推进剂进行测量.
科学领域:
- 太空飞船的推进系统
- 血物理学的等离子体物理学
- 诊断技术 诊断技术 诊断技术
背景情况:
- 开发用于替代推进剂的等离子推进器受到昂贵,依赖推进剂的诊断工具的阻碍.
- 激光诱导光 (LIF) 对于不同的元素需要特定的激光器,增加成本或需要可调节的激光器.
研究的目的:
- 展示一种成本效益高的方法,用于使用现有的LIF在替代推进燃料上的设置.
- 为了使霍尔推进器中的离子速度分布测量能够使用标记气体.
主要方法:
- 一个霍尔推进器被运行使用作为主要推进剂与少量的 (0.01%-4%) 作为标记气体的混合物.
- 使用LIF测量离子速度,同时监测推进器性能参数,如放电电流和振荡.
主要成果:
- 高信号与噪声比率的LIF数据是用低至1%的异标记分数获得的.
- 添加 xenon 标记气体对霍尔推进器的操作参数造成了微不足道的影响.
- 该方法对于使用替代推进剂的霍尔推进器LIF测量具有广泛的适用性.
结论:
- 经过证明的追踪器LIF方法为等离子推进器诊断提供了一个广泛适用的和具有成本效益的解决方案.
- 这种技术大大减少了在推进剂之间切换时需要专门设备的需求.
- 它促进了在各种推进剂上运行的霍尔推进器中详细的离子轨迹和潜在配置分析.
