بررسی تجربی میزان نیروی پیشران و سرعت باد یونی با استفاده از تخلیه کرونا در چینش های مختلف در کرونای مثبت و منفی

در دو دهه اخیر، استفاده از تخلیه کرونا به عنوان یک سیستم پیشران پلاسمایی موردتوجه بسیاری از محققین هوافضا قرارگرفته است. در این تحقیق، به منظور دست یافتن به نیروی پیشران بیشتر و ضریب اثربخشی بالاتر، مطالعاتی در زمینه تخلیه کرونا در فشار اتمسفری با ایجاد شرایط هندسی متفاوت الکترودها، در چینش آرایه­ای و اعمال ولتاژهای مختلف با قطبش­های متفاوت انجام شده است. یکی از رایج­ترین پیکربندی­ها در تخلیه کرونا، پیکربندی سیم-استوانه است. در تحقیق حاضر با استفاده از پیکربندی سیم-استوانه به شکل آرایه­ای و در چینش های مختلف و با استفاده از ولتاژهای اعمالی مثبت-زمین، منفی-زمین و مثبت-منفی به بررسی نیروی پیشران تولیدشده در شرایط متفاوت پرداخته شده است. در این تحقیق، میزان نیروی پیشران تولیدشده و نسبت نیروی پیشران تولیدشده به توان مصرفی سیستم بررسی شد. همچنین سری و موازی قرار گرفتن الکترودها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد، اعمال کرونای مثبت-منفی، نیروی پیشران و سرعت باد یونی بیشتری نسبت به اعمال ولتاژ مثبت-زمین یا منفی-زمین ایجاد کرده است. همچنین با افزایش تعداد الکترودها، ضریب اثربخشی (راندمان) سیستم افزایش می­یابد که البته این افزایش به شکل غیرخطی است. در نهایت، نتایج نشان می دهد با سری کردن الکترودها در شرایط یکسان نسبت به حالت موازی، مقدار نیروی پیشران حدود ۴۰ درصد و توان مصرفی حدود ۲۵ درصد افزایش می­یابد.

کلیدواژه ها:

تخلیه کرونا ، پیشران پلاسمایی ، باد یونی ، بررسی تجربی ، کرونای مثبت ، کرونای منفی