[发明专利]一种用于增强磁聚焦型霍尔推力器离子束聚焦的结构及该结构的设计方法

摘要

一种用于增强磁聚焦型霍尔推力器离子束聚焦的结构及该结构的设计方法，涉及航天电推进霍尔推力器束聚焦控制领域，为了解决聚焦离子束会被外场破坏的问题。在霍尔推力器的外场构建磁场，外场的磁场与霍尔推力器内部线圈形成的磁场的磁分界面为直筒式，阴极小孔位于内磁镜区。本发明能有效约束住无源等离子体射束的径向发散，从而增强束聚焦的效果。

主权项

1.一种用于增强磁聚焦型霍尔推力器离子束聚焦的结构的设计方法，其特征在于，该方法为通过在外场设置通有反向电流的线圈来实现磁场分界，然后根据磁分界面位置确定阴极小孔的安装位置，具体为：步骤一、通过仿真选定位于外场的线圈的位置范围，得到备选位置库：在外场的不同位置添加通有反向电流的线圈，保证磁分界面为直筒式，且磁路系统的偏引低于偏引阈值，确定出备选位置库；步骤二、仿真淘汰备选位置库中的不合格样本：利用等离子体仿真平台求解备选位置库中各样本对应的等离子体放电参数，根据任务优化目标淘汰不合格样本；步骤三、将外场的线圈置于合格样本的位置，根据可安装性要求调整相关连接部件；步骤四、确定阴极小孔的安装位置：阴极小孔的安装位置有其自身的待选区间，取该待选区间和内磁镜区交集部分，确定阴极小孔安装位置。