水素MPDスラスタの放電電流経路に関する数値的検討

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門

発行日: 2016/03/01

タイトル(英語): Numerical Investigation of Discharge Current Path in a Hydrogen MPD Thruster

著者名: 川崎　央（東京工業大学 大学院総合理工学研究科 創造エネルギー専攻），窪田　健一（宇宙航空研究開発機構 航空技術部門），船木　一幸（宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所），奥野　喜裕（東京工業大学 大学院総合理工学研究科 創造エネルギー専攻）

著者名(英語): Akira Kawasaki (Department of Energy Sciences, Tokyo Institute of Technology), Kenichi Kubota (Japan Aerospace Exploration Agency), Ikkoh Funaki (Japan Aerospace Exploration Agency), Yoshihiro Okuno (Department of Energy Sciences, Tokyo Institute of Technology)

キーワード: 電気推進，水素MPDスラスタ，電磁流体シミュレーション，放電電流経路，電極シース　　electric propulsion，hydrogen MPD thruster，MHD flow simulation，discharge current path，electrode sheath

要約(英語): For a 10N-class, steady-state, self-field magnetoplasmadynamic (MPD) thruster using hydrogen as the propellant, the distribution of discharge current path has been investigated by means of axisymmetry two-dimensional magnetohydrodynamic (MHD) flow simulation including an electrode sheath model with cathode temperature distributions. The discharge current path concentrates in the downstream region of the thruster, particularly on the anode edge and the cathode tip, because the ionization of hydrogen occurs after the dissociation. This feature is so dominant that the cathode sheath voltage is determined mainly by the temperature at the cathode tip and the discharge current path is hardly affected by the temperature gradient of the cathode. These characteristics are quite different from those for argon MPD thruster.

本誌: 電気学会論文誌A（基礎・材料・共通部門誌） Vol.136 No.3 （2016）

本誌掲載ページ: 141-146 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejfms/136/3/136_141/_article/-char/ja/