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环形离子推力器放电腔中原电子的约束特性随通道宽度的变化( Confinement characteristic of primary electrons with the variation of channel width in the discharge chamber of annular ion thruster )
C Lu G Xia B Sun Y Han
本文采用三维非自洽粒子跟踪模型，结合蒙特卡罗碰撞(MCC)方法，研究了环形离子推进器非轴对称放电室内主电子的约束特性。结果表明：阴极轴上离子光学上游的主电子密度约为另一侧的5～50倍，即主电子密度明显是非轴对称的。沟道宽度对一次电子的平均密度和均匀性有显著影响。在适当的沟道宽度下，平均密度可提高近1.5倍，密度分布方差可减小2倍以上。这是因为增加沟道宽度可以大大提高主电子的平均约束长度。此外，一次电子平均约束长度随沟道宽度的增加存在一个感染点，这是由于磁场结构的显著变化引起的。在拐点后的情况下，主电子主要（50%以上）向沟道中心移动，这使得放电腔内主电子的平均约束长度和数量大大增加。
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