1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03452096
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
荒川 義博 東京大学, 工学部, 教授 (50134490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 鶴雄 東京大学, 工学部, 助手 (90215343)
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| Keywords | 電気推進 / ホ-ルスラスタ / プラズマ / 電磁加速 |
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| Research Abstract |
ホ-ル型スラスタの推進性能に大きな影響を及ぼす磁気回路の設計を、これまでに開発した有限要素法による二次元解析コ-ドを用いておこなった。スラスタ加速部に於ける磁力線形状をできるだけ半径方向に均一かつ高い磁束密度が得られるように、ソレノイドコイルの位置を中心部分に設けた。また磁気回路の設計にあたっては、連続作動が可能なように熱対策も考慮して行った。
上記磁気回路の設計に基づいて、スラスタの放電部、加速部の設計、製作を行った。製作は、平成3年8月から10月にかけて、本学科工作工場にて行われた。組立、調整はその後2週間程度行われた。またこれに並行して、プラズマ生成電源、加速電源、中和器電源等の電源の発注と電源系の組立作業が行われ、放電作動の準備は整った。
研究室に現有の真空排気装置(内径80cm、長さ2.5mの真空チェンバ-と排気速度1万リットル毎秒から構成される)を用いて、放電作動を行い、安定なる放電作動と、プラズマの生成と加速が行われていることを確認した。また、放電電圧と放電電流の関係を調べ、これがホ-ルスラスタの一般的傾向と同じであることを確認した。
本年度に購入した多ペンレコ-ダを用いて、放電電圧、放電電流の他に、イオンビ-ム電流を測定し、推進効率に最も影響を及ぼす加速効率(ビ-ム電流の放電電流に対する割合)を求め、いかなる電極の形状や磁場の強さ、作動条件がこの効率を高めることが出来るか等を調べた。
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