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隨著航天科技的不斷發(fā)展及人類(lèi)探索太空領(lǐng)域的不斷深入，電推進(jìn)系統(tǒng)作為一種為航天器提供動(dòng)力的推進(jìn)裝置也在不斷發(fā)展。電推進(jìn)系統(tǒng)較傳統(tǒng)化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)具有更長(zhǎng)的壽命、更大的比沖、更高的控制精度、能反復(fù)啟動(dòng)并且推力適當(dāng)，以上種種優(yōu)點(diǎn)使得電推進(jìn)裝置成為航天推進(jìn)裝置中的研究熱點(diǎn)。
穩(wěn)態(tài)等離子推進(jìn)器（Stationary Plasma Thruster，SPT）是基于霍爾效應(yīng)的一類(lèi)典型的電推進(jìn)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。推進(jìn)器工作時(shí)，位于通道外部的空心陰極發(fā)射大量電子，這些電子進(jìn)入環(huán)形通道并在正交的電磁場(chǎng)ExB作用下形成周向的霍爾漂移。同時(shí)工質(zhì)氙氣從陽(yáng)極噴入推進(jìn)器通道，并在通道中與電子發(fā)生電離碰撞生成離子。理論上通道中電子會(huì)在正交的電磁場(chǎng)作用下作穩(wěn)態(tài)的霍爾漂移，但是由于上述碰撞和其他傳導(dǎo)機(jī)制使得電子不斷向陽(yáng)極遷移，進(jìn)而在通道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的等離子放電過(guò)程。另一方面，離子被認(rèn)為基本不受磁場(chǎng)影響只是被通道內(nèi)的電場(chǎng)加速，并在通道出口與陰極發(fā)出的部分電子中和成高速的中性等離子體向外噴出，對(duì)推進(jìn)器形成持續(xù)穩(wěn)定的推力。
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