ホールスラスタ内部のプレシースと壁面イオン損失

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: PST11058

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 プラズマ研究会

発行日: 2011/08/08

タイトル(英語): Pre-sheath and ion wall loss in a Hall thruster

著者名: 金子 亮太郎(東京大学大学院),小紫 公也(東京大学大学院),張 科寅(東京大学大学院),細田 誠也(東京大学大学院),荒川 義博(東京大学大学院)

著者名(英語): Kaneko Ryotaro(The University of Tokyo),Komurasaki Kimiya(The University of Tokyo),Cho Shinatora(The University of Tokyo),Hosoda Masaya(The University of Tokyo),Arakawa Yoshihiro(The University of Tokyo)

キーワード: 推進|数値解析|ホールスラスタ|壁面損耗|プレシース|イオン損失|Propulsion|Simulation|Hall thruster|Wall erosion|Pre-sheath|Ion loss

要約(日本語): 壁面損耗の主な原因であるチャンネル内部のプレシースとイオン損失を考察するため，２次元ハイブリッドモデルを用いて内部プラズマの数値解析を行った。境界条件としてシース端の電位を直接与えることで，下流の領域でボーム条件を達成することが可能となった。計算したイオン損失率は６割程度となり，イオン損失をより少なくするためにイオン生成がイオン損失領域外で行われるように設計する必要があることが示唆された。

要約(英語): Numerical analysis of the plasma in a Hall Thruster using a two-dimensional hybrid model has been done. Because of the pre-sheath created in the middle of channel, ions are accelerated towards the channel walls. Bohm’s sheath edge condition has been achieved by a feedback boundary potential control. As a result, ion loss domain and ion extraction domain were identified and the fraction of total ions that is lost on the wall was estimated at 62% for a given ion production rate profile.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 9,387 Kバイト