Global numerical model for the evaluation of the effect of geometry and operation conditions effects on hollow cathode insert and orifice region plasmas
Geometri ve çalışma koşullarının oyuk katot yayıcı ve orifis plazma bölgelerine olan etkisinin değerlendirilmesi için global numerik model
- Tez No: 387419
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MURAT ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Mechanical Engineering, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Termiyonik oyuk katotlar uzay araçlarının elektrik itki sistemleri, malzeme işlenmesi ve lazerler gibi bir çok alanda yarım yüzyılı aşkın bir süredir etkin elektron kaynaklar olarak kullanılmaktadırlar. Oyuk katotlar özellikle elektrik itki sistemlerinde yakıtın iyonlaştırılması ve iyon demetinin nötürleştirilmesinde kullanılmaktadırlar. Ayrıca oyuk katot küçük fiziksel boyutu, düşük güç tüketimi ve kullanım kolaylığı sayesinde mikro ve nano uydularda kendi başına itki sistemi olarak kullanılmak için umut vadedici bir adaydır. Öte yandan oyuk katotların küçük bir geometriye sahip olmaları plazma ölçümlerini zorlarştırmaktadır. Bu sebepten ötürü, bu cihazın çalışmasının ardında yatan temel fiziksel prensiplerin ve de geometri ve çalışma koşullarının katot performansı üzerindeki etkilerinin anlaşılabilmesi için, nümerik çalışmalar önem arz etmektedir. Bu tez çalışmasında, yayıcı ve orifis bölgelerindeki plazma parametrelerinin düzgün dağılımlı olduğu kabul edilerek oyuk katodun söz konusu bölgeleri için global bir nümerik model geliştirilmiştir. Geliştirilen modelden elde edilen sonuçların literatürdeki diğer nümerik ve deneysel çalışmaların sonuçları ile iyi derecede uyumlu olması, bu modelin orifisli oyuk katotların dizaynında ve boyutlandırlmasında kullanılabilir olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Thermionic hollow cathodes have been widely used in wide variety of areas such as spacecraft electric propulsion systems, material processing and lasers for more than half a century as efficient electron sources. Especially in electric propulsion systems, hollow cathodes are being used as electron sources for propellant ionization and ion beam neutralization. Moreover, hollow cathode is also a promising candidate for utilization as a stand-alone propulsion system in microsatellites or nanosatellites due to its small physical size, low power consumption and ease of operation. On the other hand, the small geometry of the typical orificed hollow cathodes make the plasma diagnostics difficult which is why numerical studies become important for understanding the driving physical processes behind their operation, and the effects of the geometry and the operation parameters on cathode performance. In this thesis a global numerical model for the insert and orifice plasma of a hollow cathode is presented where volume averaged plasma parameters are considered for both regions. The results of this study show that the developed model can be used for designing and sizing orificed hollow cathodes as comparisons with the results of experimental and other numerical studies are in good agreement with the ones obtained from the developed model.
Benzer Tezler
- Açık ve bulutlu atmosfer koşullarında saatlik toplam ışınım öngörüsü için bir model
Hourly total solar radiation model for clear and cloudy atmospheres
SEMA TOPÇU
- Takviyeli dairesel silindirik kabuk yapıların serbest titreşimlerinin incelenmesi
Free vibrations of stiffened circular cylindrical shells
ZAHİT MECİTOĞLU
- Bir yolcu vagonunun dinamik tasarımı ve titreşim konferunun analizi üzerine bir yaklaşım
Dynamic design verification and vibratory comfort analysis of a passenger coach by using the lumped and the continious systems models
ERDAL ABA
- Toplam kalite yönetimi, kalite güvencesi sistemleri ve Türkiye'deki uygulamaları
Total quality management, quality assurance systems and their applications in Turkey
AHMET BEŞKESE
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ATAÇ SOYSAL
- Toplam kalite yönetimi ve hizmet sektöründe bir uygulama
Başlık çevirisi yok
ARZU ŞENIŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. RAMAZAN EVREN