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摘要：霍爾推力器羽流對(duì)太陽(yáng)翼的濺射作用是影響翼板工作性能、衛(wèi)星供能穩(wěn)定性的重要因素。為深入研究霍爾推力器羽流在不同布置工況下對(duì)太陽(yáng)翼的濺射影響規(guī)律,采用單元粒子/直接蒙特卡洛碰撞模型(PIC/DSMC)求解羽流等離子體的輸運(yùn)過(guò)程,其中對(duì)離子的擴(kuò)散作用采用基于菲克定律的求解模型,并以Yamamura濺射模型來(lái)求解等離子體對(duì)太陽(yáng)翼表面的濺射產(chǎn)額。為驗(yàn)證修正擴(kuò)散模型后的算法精度,在真空艙內(nèi)開(kāi)展羽流診斷試驗(yàn),以試驗(yàn)與計(jì)算結(jié)果的對(duì)比來(lái)修正擴(kuò)散經(jīng)驗(yàn)參數(shù)以及驗(yàn)證計(jì)算精度。試驗(yàn)結(jié)果表明,在擴(kuò)散系數(shù)kd=1.26×10-36N·m4時(shí),該模型計(jì)算誤差在8.7%左右。在此基礎(chǔ)上,對(duì)不同的推力器方位角、推力器與翼板距離工況,開(kāi)展羽流對(duì)太陽(yáng)翼的濺射產(chǎn)額計(jì)算。計(jì)算結(jié)果給出太陽(yáng)翼表面濺射分布隨方位角、距離增加的依變規(guī)律,并進(jìn)行了相關(guān)透光率影響程度的討論,可對(duì)推力器的星上布置提供參考依據(jù)。

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