一种利用感应等离子推进器的大气呼吸电推进系统的系统分析与测试平台
摘要：具有挑战性的太空任务场景包括低轨道，在这种情况下，大气对航天器的阻力较大，迫使其轨道过早衰减。为了进行阻力补偿，需要推进系统，需要携带推进剂。吸气式电推进系统（ABEP）通过进气口吸入残余大气颗粒，并将其用作电推进器的推进剂。从理论上讲，该系统适用于具有大气的任何行星，可能允许无需携带推进剂进行无限时间绕轨。连续运行的新高度范围将变得可行，从而实现新的科学任务并降低成本。初步研究显示，离子推进器（在低地球轨道）的可收集推进剂流量可能不足，并且由于激进气体（如氧原子）导致的电极腐蚀将限制推进器的寿命。本文考虑将电感等离子推进器（IPT）用于ABEP系统。起点是一个小规模感应加热等离子发生器IPG6-S。这些设备无需电极，并且已经表现出使用O2和CO2时较高的电热耦合效率。系统分析与IPG6-S测试相结合，以评估等离子喷流的平均质量比能量并估计排气速度。
作者：Francesco Romano and Bartomeu Massut''i-Ballester and Tilman Binder and Georg Herdrich and Stefanos Fasoulas and Tony Sch"onherr
论文ID：2103.02328
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2021-03-05