External discharge plasma thruster
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 508864
- Danışmanlar: Prof. Dr. IKKOH FUNAKI, Dr. SHINATORA CHO
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Graduate Unıversıty For Advanced Studıes (sokendaı)
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Özet yok.
Özet (Çeviri)
Hall thruster is a plasma based propulsion system used for spacecraft attitude and orbit control. Hall thrusters have high thrust density/efficiency, reliable/robust operation, simple design and extensive space flight heritage. These main features make them attractive for small/micro/nano satellite applications. However, it is quite a challenge to design low power Hall thrusters with long lifetime and high efficiency because of large surface area to volume ratio and physical limits to the magnetic circuit miniaturization. As a potential solution to this problem, this dissertation introduces the external discharge plasma thruster (XPT), which produces, and sustains a plasma discharge completely outside of a non-anodic cavity. Thrust, discharge current oscillation, ion beam current, anode temperature and plasma property measurements were conducted to characterize the manufactured prototype thruster for the proof of concept. The thrust performance, propellant ionization and thruster erosion were discussed. Thrust generated by the XPT was on par with conventional Hall thrusters (SPT/TAL) at the same power level (~11 mN at 250W with 25% anode efficiency), and discharge current had SPT-level stability (Δ<0.2). Faraday probe measurements revealed that ion beams are finely collimated, and plumes have Gaussian distributions. Mass utilization efficiencies, beam utilization efficiencies and plume divergence efficiencies ranged from 28 to 62%, 78 to 99 %, and 40 to 48% respectively. Plasma densities and electron temperatures were found to reach 5x1018 m-3(∂ne/ne = ±52%) and 15 eV (∂Te/Te = ±10-30%) respectively at 10 mm axial distance from the anode centerline. These values explain why our thruster is as efficient as conventional ones even without a physical ionization chamber. Non-uniformity of the radial magnetic field strength in the azimuthal direction coupled with cathode position was found to play an important role in distributing plasma density. Our findings propose an alternative approach for low power Hall thruster design, and provide a successful proof of concept experiment of the XPT.
Benzer Tezler
- Development and benchmark of an electrostatic PIC/MCC numerical code for simulation of gas discharge plasmas
Gaz deşarj plazmaları benzetimi için elektrostatik bir PIC/MCC sayısal kodunun geliştirilmesi ve kıyaslanması
İBRAHİM ARDA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL RAFATOV
- Effect of atmospheric non-thermal plasma against food-borne bacteria on food packaging film surfaces
Atmosferik termal olmayan plazmanın gıda ambalaj film yüzeyleri üzerindeki gıda kaynaklı bakterilere etkisi
DİLAN DOĞANÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE FUNDA KARBANCIOĞLU GÜLER
- A numerical approach for plasma based flow control
Plazma ile akış kontrolü için sayısal bir yaklaşım
REŞİT KAYHAN ATA
Doktora
İngilizce
2023
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ŞAHİN
- Microbial decontamination of food packaging films using corona non-thermal plasma
Korona deşarjlı soğuk plazma uygulaması ile gıda ambalaj filmlerinin mikrobiyal dekontaminasyonu
EMİNE GİZEM ACAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRBÜZ GÜNEŞ
- Aflatoksin tayini için plazma polimerizasyon yöntemi ile kütle hassas immünosensör hazırlanması
Preparation of mass sensitive immunosensor by plasma polymerisation technique for aflatoxin
DİLEK ÇÖKELİLER
Doktora
Türkçe
2006
Gıda MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. MEHMET MUTLU