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螺旋推进器等离子体建模：二维流体……
假设螺旋天线发射所吸收的功率已知，推导了螺旋推进器腔内磁化等离子体流的轴对称宏观模型。从设计和操作参数的角度讨论了电离、约束、亚音速流和生产效率。获得了理想等离子体条件的解析解和简单的缩放定律。然后将腔模型与外部磁喷嘴模型匹配，以表征整个等离子体流并评估推进器性能。评估了热、电和磁对推力的贡献。能量平衡提供了腔和喷嘴中离子和电子之间的功率转换，以及光束功率、电离损失和壁面损失之间的功率分配。评估了推进器的效率，并确定了效率低下的主要原因。喷嘴中无碰撞电子群的热力学行为被认为是鲜为人知的，并且对于完全等离子体膨胀和良好的推力效率至关重要。 VC 2013 美国物理学会。[http://dx.doi.org/10.1063/1.4798409]
利用螺旋等离子体开发直流加速器离子源
由于连续功率 (cw)、大电流加速器在各种应用中都是必需的，例如散裂中子源和加速器驱动的嬗变技术[1]，因此稳定、高密度等离子体源作为离子源变得越来越重要。开发能够以大电流、低发射率束流连续工作的离子源对这些高强度加速器来说是一个巨大的挑战。最近，通过满足这些要求，已经为大电流加速器开发了使用电子回旋共振 (ECR) 的微波离子源[2]。然而，这种源需要相对较强的磁场，这可能会增加发射率、尺寸和成本，以便为未来的应用开发更高电流密度和更大束流的源。螺旋模式产生了稳定的高密度等离子体，主要用于微电子等离子体处理[3]。注意到螺旋波可以在低频、低场、高密度范围内传播，螺旋等离子体源被提议作为连续波大电流、低发射率加速器的离子源[4]。为了证实螺旋等离子体的这些优良特性，构建了一个紧凑的高密度螺旋等离子体源，并研究了其特性。第二部分描述了螺旋等离子体源的实验装置和等离子体的特性。第三部分研究了螺旋等离子体的束流提取特性。通过实验和模拟，研究了在低于 5 kV 的低提取电压下，采用简单提取几何结构的束流特性。最后一节给出了结论。还提出了一种使用螺旋波的新型强流离子源设计。
HIPATIA：一个旨在将螺旋等离子推进器及其相关技术发展到中高 TRL 的项目
HIPATIA（用于太空应用的 Helicon PlasmA 推进器）项目最近获得了欧洲委员会 H2020 拨款，用于开发 Helicon Plasma 推进器及其相关技术。HIPATIA 项目的目标是验证基于 HPT 技术的电力推进系统的功能和性能，以应用于非地球静止卫星星座和其他小型航天器。该联盟由 SENER Aeroespacial 牵头，马德里卡洛斯三世大学、空中客车防务与航天公司、法国国家科学研究中心和先进空间技术公司也参与其中。合作伙伴为 HIPATIA 带来了电力推进 (EP) 系统开发、集成和测试方面的坚实背景。 HPT 是一种射频等离子推进技术，有望提供良好的性能水平，同时消除迄今为止困扰 EP 系统的许多设计和制造问题（电极、高压电子设备和复杂制造）。鉴于 HPT 技术的设计相对简单而坚固（没有栅极和阴极），HIPATIA 有可能为大型小型卫星群提供经济高效的解决方案。除非完整的 EP 系统已证明其集成和操作一致性，否则高 TRL 中破坏性推力器的影响不会实现。HIPATIA 将把 HPT 的开发状态推进到 TRL6-7，但它也将面临完整 EP 系统的集成挑战，该系统由 HPT 推力器单元 (TU)、为其供电的射频和电源单元 (RFGPU) 和控制推进剂压力和质量流量的推进剂流量控制单元 (PFCU) 组成。该系统将根据市场需求进行集成和验证。开发活动将辅以研究和实验任务，以提出设计行动来提高 HPT 性能。本文回顾了小型平台太空推进的市场需求，分析了对基于 HPT 的推进子系统的需求和要求。将讨论 HIPATIA 项目中要开发和集成的技术的现状。从这一点开始，本文探讨了联盟在 2022 年将基于 HPT 的推进子系统提升到 TRL6 的研究和开发计划。关键词：螺旋等离子推进器、HIPATIA、H2020。
müllerian模仿新热带蝴蝶
图1。四个中央蝴蝶代表了共有相似机翼模式的亚种的例子，并通过MüllerianMimicry参与共有互动的相互作用。 从1到12：Heliconus Melpomene Amaryllis，Heliconus Erato Chesterton，Heliconius Numata bicoloratus，Melinaea Isocomma Simulator，Hypothyris Nineonia daetta Heliconus levertus levertus，Eueedes伊莎贝拉二十叶州，机械性裂解性utemaia，Tithhorea Harmonia Helicon，Greta Morgane Oto 38个Helicon Phentypic组的综合板（图 s1）和44个Ithomie表型组（图 s2）在附录中可用 （b）Ithomoni和Helicon部落在若虫科系统发育中的相对位置。 从Chazot等人提取。 （31）。 提示标签代表蝴蝶亚家族，除了Dananae和Heliceninae，它们分为部落。 红点线表示Heliconin和Ithomini之间的估计差异时间。四个中央蝴蝶代表了共有相似机翼模式的亚种的例子，并通过MüllerianMimicry参与共有互动的相互作用。从1到12：Heliconus Melpomene Amaryllis，Heliconus Erato Chesterton，Heliconius Numata bicoloratus，Melinaea Isocomma Simulator，Hypothyris Nineonia daetta Heliconus levertus levertus，Eueedes伊莎贝拉二十叶州，机械性裂解性utemaia，Tithhorea Harmonia Helicon，Greta Morgane Oto38个Helicon Phentypic组的综合板（图s1）和44个Ithomie表型组（图s2）在附录中可用（b）Ithomoni和Helicon部落在若虫科系统发育中的相对位置。从Chazot等人提取。（31）。提示标签代表蝴蝶亚家族，除了Dananae和Heliceninae，它们分为部落。红点线表示Heliconin和Ithomini之间的估计差异时间。
原位纳米铝复合材料
• Produced using Helicon's patented process • Molecular-level mixing of nano-aluminum fuel and polymer binder • Extremely rapid nanoparticle combustion • Maximum energy release from aluminum fuel • Safe to handle, store, use • Replacement for conventional fuel ingredients that have unwanted behavior such as sensitivity, toxicity, aging, poor performance
使用单个，两个频率...
I.引言m绘制的喷嘴推进器是正在开发的几种技术之一，旨在满足对低功率，高特定冲动的空间推进的需求。这些推进器通过通过扩展的直流磁场加热和加速等离子体来运行[1]。主要存储在血浆电子中的热能随着血浆通过磁场扩展而转换为离子动能。通常，这些设备使用射频或微波功率来加热等离子体，从而实现无电极操作。此推进器体系结构具有多种属性，使其非常适合小型卫星推进。例如，缺乏电极可以进行反应性推进剂和潜在的低侵蚀操作。同样，该设计仅需要一个电源。与以前的设计相比，使用电子回旋共振（ECR）作为磁性喷嘴推进器中的加热源的最新发展已产生有希望的结果。推力支架测量结果显示，在30瓦的1000秒内，特定的冲动在10％以上的推力官方官方[2]。这是低功率直升机的发布数据和电感耦合等离子体设计的几倍[3]。话虽如此，尽管ECR推进器的性能是有希望的，但对于任务申请，水平仍然没有竞争力。为了充分证明这项技术的潜力，迫切需要确定技术途径以更快地提高其成熟度。此启用等离子属性，即高电子温度。为此，以前的参数实验表明，对于推进器几何形状的小变化可能对整体性能具有很大的影响，这表明可能进行进一步的性能优化[4]。改善ECR性能的另一种方法是操纵微波输入到推进器的功率调节。例如，将具有不同频率的多个波在注入推进器之前混合在一起，或以脉冲方式调节振幅。波浪混合方法的基础假设是改变功率条件可能会改变ECR共振区的位置和大小。另一方面，使用脉冲功率使推进器可以摆脱源于0D功率平衡的正常限制。两种类型的功率调节已经成功地在用于重离子生产的ECR离子来源上实施[5]。但是，尚未对推进器进行探索。采用这种优化方法的主要挑战之一是问题的维度。没有完整的基础物理模型，优化需要无梯度的方法。只有两个免费参数，探索设计空间可能需要数十个或数百个样本点。因此，对于可以更有效地测试每个设计点的工具来说，需求显而易见。这项工作的目标是探索通过传统的单频率操作，两频加热和脉冲操作来优化低功率ECR推进器的策略。本文以以下方式组织。sec。sec。我们使用基于替代物的优化算法来指导每种情况下参数空间的探索。我们首先激励我们的研究。ii通过引入推进器的全局模型，我们用来确定密钥优化参数。iii我们描述了实验设置，包括推进器，真空设施和所使用的诊断。第四节详细详细介绍了优化过程和