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One-dimensional model of a pulsed plasma thruster

机译：脉冲等离子推进器的一维模型

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This paper presents a modified one dimensional model for the pulsed plasma thruster. The model takes into account the impact of thruster geometry and capacitor initial energy on plasma inductance and resistance, as well as the ablated mass per pulse. These three factors have significant impact on the performance of the thruster and have not been considered concurrently before. The model is verified by comparing the estimated specific impulse, impulse bit and thrust-to-power ratio with experimental measurements for space qualified thrusters. The maximum error is estimated to be about 8% when using the modified model, while the conventional snowplow model produces error up to about 70%. The modified model is then employed to generate design charts that would help in selecting the proper combination of thruster geometry and energy level in the preliminary design phase of a pulsed plasma thruster for different space missions.
机译：本文提出了一种改进的脉冲等离子推进器一维模型。该模型考虑了推进器几何形状和电容器初始能量对等离子体电感和电阻的影响，以及每个脉冲的烧蚀质量。这三个因素对推进器的性能有重大影响，以前没有同时考虑过。通过将估计的特定冲量，冲量位和推力比与空间合格推进器的实验测量值进行比较，验证了该模型。使用修改后的模型时，最大误差估计约为8％，而传统扫雪机模型的误差高达70％。然后，使用修改后的模型来生成设计图表，这将有助于在针对不同太空任务的脉冲等离子推进器的初步设计阶段选择推进器几何形状和能级的适当组合。

著录项

  • 来源
    《The Aeronautical Journal》 |2013年第1195期|929-942|共14页
  • 作者

    T. R. Nada;

  • 作者单位

    Emirates Aviation College Dubai, UAE;

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  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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