检索结果-南通市图书馆

Plasma Science and Technology 2011年第3期13卷 267-278页

作者：朱悉铭蒲以康 Department of Engineering Physics Tsinghua University Beijing 100084 China

A Maxwellian electron energy distribution function （EEDF） is often assumed when using the optical emission line-ratio method to determine the electron temperature in low- temperature plasmas. However, in many cases, non-Maxwellian EEDFs can be formed due to the non-local electron heating or the inelastic-collisional energy loss processes. In this work, with a collisional-radiative model, we propose an approach to obtain the non-Maxwellian EEDF with a ＇two-temperature structure＇ from the emission line-ratios of Paschen 2p levels of argon and kryp- ton atoms. For applications of this approach in reactive gas （CF4, O2, etc） discharges that contain argon and krypton, recommendations of some specific emission line-ratios are provided, according to their sensitivities to the EEDF variation. The kinetic processes of the relevant excited atoms are also discussed in detail.

关键词： plasma diagnostics optical emission spectroscopy non-Maxwellian EEDF,collisional-radiative model

基于三维PIC数值模拟的2 cm ECRIT推力控制计算

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

西北工业大学学报 2020年第4期38卷 733-739页

作者：胡展杨涓陈茂林于达仁朱悉铭西北工业大学航天学院陕西西安710072 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

无拖曳控制是空间引力波探测的关键技术,主要由微型推力器完成。微型电子回旋共振离子推力器(ECRIT)体积小、推力可调,可用于空间引力波的无拖曳控制。基于三维PIC数值模拟方法计算微型2 cm ECRIT的推力控制范围,分析其用于无拖曳控制... 详细信息

无拖曳控制是空间引力波探测的关键技术,主要由微型推力器完成。微型电子回旋共振离子推力器(ECRIT)体积小、推力可调,可用于空间引力波的无拖曳控制。基于三维PIC数值模拟方法计算微型2 cm ECRIT的推力控制范围,分析其用于无拖曳控制系统的可行性。首先计算不同栅极孔径下的推力性能和栅极聚焦特性,获得合理栅极结构,再计算栅极电压、栅极前离子密度对推力器性能的影响,获得满足无拖曳控制要求的推力器性能参数范围。结果表明:减小栅极孔径能降低推力,但同时影响栅极聚焦效果;调节栅极前离子密度可大范围调节推力;在给定的栅极结构和栅前离子密度下,存在合适的栅极加速电压区间保证离子的良好聚焦。综合考虑推力性能和栅极聚焦特性,选择屏栅孔径0.6 mm、加速栅孔径0.34 mm的栅极,当栅极前离子密度分别为1×1017,0.7×1017,0.4×1017,0.2×1017 m-3时,通过调节加速电压,可实现5.05~141.44μN的推力调节。此研究将为分析ECRIT应用于引力波探测的可行性奠定基础。

关键词：无拖曳控制电子回旋共振束流引出 PIC数值模拟推力计算

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于数字孪生的航天电推进器优化设计方法

宇航学报 2022年第4期43卷 518-527页

作者：张文杰王国新朱悉铭康永琦阎艳北京理工大学机械与车辆学院北京100081 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001

针对以引力波探测为代表的空间科学任务和以“国网星座计划”为代表的商用卫星网络任务对推进器的特殊需求,本文提出了一种基于数字孪生的推进器优化设计方法。该方法首先建立由机理模型模块和测试数据集模块组成的数字孪生体。机理模... 详细信息

针对以引力波探测为代表的空间科学任务和以“国网星座计划”为代表的商用卫星网络任务对推进器的特殊需求,本文提出了一种基于数字孪生的推进器优化设计方法。该方法首先建立由机理模型模块和测试数据集模块组成的数字孪生体。机理模型模块依据推进器的物理过程建立模型,对难以测量的数据进行仿真模拟;测试数据集模块通过实验对推进器进行测试,依靠测试数据建立可测参数的数学模型。将数字孪生体与实验进行对比,通过对比结果反馈调节机理模块从而不断提高孪生体的准确性,最终为优化设计提供依据。结果表明:(1)该方法能够构建微波离子推进器的数字孪生体;(2)该数字孪生体的预测结果存在一定差异,通过分析发现该差异与机理模型的精细度以及测试数据集的数据量有关。

关键词：电推进器离子推进器数字孪生引力波探测优化设计方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

节流孔板位置对空心阴极特性的影响研究

推进技术 2020年第1期41卷 132-139页

作者：张海广宁中喜朱悉铭江滨浩于达仁哈尔滨工业大学等离子体推进技术实验室

为满足全电推进系统的宽放电电流范围需求,开展了节流孔板内移研究。将传统结构空心阴极的一部分发射体转移到节流孔板下游,即节流孔板夹放在两段发射体之间。对比测试发现,新结构阴极的阳极电压大约降低4V,空心阴极的内压提升约50%,供... 详细信息

为满足全电推进系统的宽放电电流范围需求,开展了节流孔板内移研究。将传统结构空心阴极的一部分发射体转移到节流孔板下游,即节流孔板夹放在两段发射体之间。对比测试发现,新结构阴极的阳极电压大约降低4V,空心阴极的内压提升约50%,供气管外壁最大温差由原来的94℃下降到25℃,阳极电压振荡小于8V。进一步,利用光谱诊断系统,对阴极羽流区进行了研究。通过对羽流区等离子体固定位置进行全谱(400nm^1000nm)扫描,发现节流孔板内移之后,阴极羽流区新出现了波长为529nm和542nm的光线。利用Kura相机拍摄的羽流区二维等离子体分布图像显示,当放电电流为4A时,阴极羽流区的Xe和Xe+的密度低于传统结构空心阴极。宏观特性测试结果显示节流孔板内置式阴极可以在更宽的电流范围内维持点模式工作。可用于需要宽放电电流范围的全电推进系统以及需要低阴极供气流量、高比冲的小型电推进平台。

关键词：节流孔板空心阴极宽放电电流范围

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于前馈神经网络的等离子体光谱诊断方法

物理学报 2021年第9期70卷 149-160页

作者：王彦飞朱悉铭张明志孟圣峰贾军伟柴昊王旸宁中喜哈尔滨工业大学哈尔滨150001 工信部“航天等离子体推进”重点实验室哈尔滨150001 北京东方计量测试研究所北京100086

光谱诊断在等离子体刻蚀、材料处理、等离子体设备和工艺开发,以及航天等离子体推进等领域得到了广泛的应用.光谱诊断依赖的碰撞辐射模型会受到碰撞截面等基础物理数据所含偏差的影响,导致诊断结果出现误差.针对这一问题,本文开发了一... 详细信息

光谱诊断在等离子体刻蚀、材料处理、等离子体设备和工艺开发,以及航天等离子体推进等领域得到了广泛的应用.光谱诊断依赖的碰撞辐射模型会受到碰撞截面等基础物理数据所含偏差的影响,导致诊断结果出现误差.针对这一问题,本文开发了一种基于前馈神经网络的等离子体光谱解算方法.通过对比新方法与以往常用的最小二乘诊断方法的误差特性,发现神经网络诊断方法能够通过辨识光谱向量的主要特征,减小基础数据偏差向诊断结果的传递.对实验光谱数据的分析进一步印证了这一点.本文还对神经网络算法对抗基础数据偏差的机理进行了分析.这种方法在等离子体参数在线监测、成像监测海量数据处理等领域具有良好的应用前景.

关键词：等离子体光谱诊断前馈神经网络碰撞辐射模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

HEP-70霍尔推力器的发射光谱诊断研究

HEP-70霍尔推力器的发射光谱诊断研究

基于OBE理念的等离子体光谱诊断技术的课程体系建设

第十八届全国等离子体科学技术会议

作者：朱悉铭宁中喜于达仁哈尔滨工业大学

电推进作为等离子体技术在航天领域的一项关键应用,得到了世界各国的高度重视和大力发展。然而,其不同于普通工业等离子体的低气压、高能量、强电磁场的特点,使传统的等离子体诊断技术如电学探针难以使用。在这种情况下,具有不干扰等离... 详细信息

电推进作为等离子体技术在航天领域的一项关键应用,得到了世界各国的高度重视和大力发展。然而,其不同于普通工业等离子体的低气压、高能量、强电磁场的特点,使传统的等离子体诊断技术如电学探针难以使用。在这种情况下,具有不干扰等离子体的优点和时空分辨诊断能力的发射光谱方法成为了不可或缺的研究手段。本文针对目前国内外定量的发射光谱诊断研究比较缺乏的现状,以HEP-70推力器为平台,在典型条件下进行了光谱诊断研究。特别是,针对电推进装置的光学厚特性,首次实现了用自吸收方法测定亚稳态原子密度的空间演化。在此基础上,通过原子亚稳态的动力学模型,定量分析其产生和损失机制,进而得出基态原子的密度演化。通过激发态的动力学模型和谱线比方法,得出电子温度的演化过程。上述光谱诊断方法将应用到新一代高性能霍尔推力器HEP-100MF的优化开发中。

关键词：电推进 HEP-70推力器光谱诊断

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

教育进展 2023年第4期13卷 1819-1827页

作者：朱悉铭王璐习薇宁中喜王旸翟明哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨哈尔滨工业大学物理学院黑龙江哈尔滨

深化新时代教育评价改革总体方案印发后,社会需求成为指导高校培养人才的指挥棒。本文通过分析哈尔滨工业大学能源学院2019年版的培养方案,发现学生能力的培养方面还需加强。为了改善这一问题,本文以“等离子体光谱诊断”课程为例,结合... 详细信息

深化新时代教育评价改革总体方案印发后,社会需求成为指导高校培养人才的指挥棒。本文通过分析哈尔滨工业大学能源学院2019年版的培养方案,发现学生能力的培养方面还需加强。为了改善这一问题,本文以“等离子体光谱诊断”课程为例,结合成果导向理念,通过课程体系建设,让学生在解决实际问题的过程中,全方位培养学生的能力。

关键词：新时代教育评价改革社会需求 OBE理念课程建设

Atmospheric pressure pulsed modulated arc discharge plasma

维普期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Plasma Science and Technology 2023年第12期25卷 57-62页

作者：李寄唐井峰张浩然王璐纪添源于达仁朱悉铭 School of Energy Science and Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001People’s Republic of China

Direct-current(DC)arc plasma has great application values in the field of the chemical industry,but it has the problem of low energy *** the requirement for improving the energy efficiency of the arc,this paper proposes a unique method of pulsed modulated arc(PMA).This method uses high-frequency pulses and reduces the arc current to improve the control of electron *** electrical characteristics,optical characteristics and products are *** test results show that during the PMA process,all of the experimental results which include voltage,current and light will significantly *** results are analyzed from the perspective of functionality,repeatability and energy *** analysis results show that although the PMA method does not show good parameter consistency,it has potential application prospects because it increases the energy conversion rate by 4.5%and 8%from the perspective of light and products,respectively.

关键词： experimental research atmospheric pressure plasma DC arc PMA

Influence of cyclic ignition and steady-state operation on a 1–2 A barium tungsten hollow cathode

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Plasma Science and Technology 2024年第12期26卷 121-131页

作者： Fufeng WANG Tianhang MENG Zhongxi NING Ximing ZHU Harbin Institute of Technology Harbin 150001People’s Republic of China

Booming low-power electric propulsion systems require 1–2 A hollow *** cathodes are expected to go through more frequent ignitions in the low orbit,but the impact of cyclic ignitions on such 1–2 A barium tungsten hollow cathodes with a heater was not *** this study,a 12,638-cyclic ignition test and a 6,000-hour-long life test on two identical cathodes were carried *** discharge voltage of the cathode and the erosion of the orifice after cyclic ignition were all larger than that of the cathode after stable *** indicated that the impact of cycle ignition on the discharge performance of a low current BaO-W cathode with a heater was higher than that of stable *** results of the ion energy distribution function measured during the ignition period indicated that the main reason for the orifice expansion was ion ***,it was necessary to pay attention to the number of ignitions for the lifetime of this kind of cathode.

关键词： hollow cathode cyclic ignition stable operation orifice ion bombardment

Investigation on the streamer propagation in atmospheric pressure helium plasma jet by the capacitive probe

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Plasma Science and Technology 2020年第5期22卷 1-4页

作者： Wenchao ZHU Bangdou HUANG Ximing ZHU Wencong CHEN Yikang PU State Key Laboratory of NBC Protection for Civilian Institute of Chemical Defense AMSBeijing 102205People's Republic of China Department of Engineering Physics Tsinghua UniversityBeijing 100084People's Republic of China Key Laboratory of Power Electronics and Electric Drive Institute of Electrical EngineeringChinese Academy of SciencesBeijing 100190People's Republic of China Harbin Institute of Technology Harbin 150001People’s Republic of China

In this letter,the streamer propagation in the atmospheric pressure helium plasma jet with afloating electrode nozzle driven by the kHz AC power supply is *** current signal induced by the space charges and the mean propagation velocity of the guided ionization waves are measured by the capacitive probe method in the discharge *** space charges in the guided ionization waves are found to increase with the applied voltage,which enhances both the electric field near the streamer head and the propagation *** applicability of the streamer mechanism to the propagation of the guided ionization waves is validated by this electrical diagnostic method.

关键词： streamer propagation capacitive probe guided ionization waves