基于电晕放电的离子风推进装置推力性能

基于电晕放电的离子风推进装置的推力性能进行了实验研究。采用线-箔、线-平行箔和针-箔三种不同的电极结构，研究了外加电压和电极结构对离子风推进装置推力的影响。结果表明，对于线-箔结构，电晕放电的起始电压随着电极导线半径的增加而增加，装置的推力随着外加电压的升高而增加。在相同的外加电压下，具有多个收集极的线-平行箔结构产生的推力大于线-箔结构产生的推力，而针-箔结构产生的推力亦高于线-箔结构获得的推力。对应的静电场数值模拟结果表明，不同的电极结构改变了电场的空间分布，进而影响了离子风推进装置的推力。进一步的优化设计应综合考虑发射极附近的局部电场以及发射极和收集极之间的空间电场的组合效应，以提升离子风推进装置推力性能。