邓立赟 蓝红梅 刘 悦

(大连理工大学物理与光电工程学院，大连 116024)

(2010年4月20日收到;2010年5月6日收到修改稿)

霍尔推力器磁场位形及其优化的数值研究

邓立赟 蓝红梅 刘 悦†

(大连理工大学物理与光电工程学院，大连 116024)

(2010年4月20日收到;2010年5月6日收到修改稿)

基于麦克斯韦方程，在轴对称假设下建立了霍尔推力器磁场的数学模型.用有限差分方法对模型进行了离散.给出了数值求解模型的迭代法.通过对模型的数值求解，得到了相应的数值结果.通过对所得数值结果的分析，研究了磁场线圈电流变化对霍尔推力器磁场位形的影响.通过调整磁场线圈电流的大小找到了理想磁场位形.研究表明，对于理想磁场位形，内通道的磁镜比在3—3.5之间，外通道的磁镜比在0.4—0.9之间;增加磁场线圈的电流，出口的磁场强度随着增加，但不能增加磁镜比.通道内部的磁场强度几乎不随着磁场线圈电流的变化而变化.

霍尔推力器，磁场位形，磁场线圈电流，磁镜比

PACS:52.75.Di，41.20.Gz

1.引 言

进入21世纪以来，随着人类探索宇宙空间范围的拓展，传统的化学火箭已不能满足日益增加的对于深空探测的要求.为了克服传统推进技术的缺点，目前许多发达国家都在研究各种新型推进技术以满足未来太空探索的需要.新型推进技术当中，电推进技术是最具应用前景的，因此在目前研究中最为广泛.霍尔推力器是最典型的电推进器，由于其具有结构紧凑、比冲大、效率高和寿命长等优点，可以在……