Исследование эффекта азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.07.05, кандидат технических наук Ивахненко, Сергей Геннадьевич

• Ивахненко, Сергей Геннадьевич
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ивахненко, Сергей Геннадьевич

газов

4.4. Измерение функции распределения ионов по энергиям за срезом ускорительного канала для различных газов

4.5. Обсуждение результатов исследования

Глава 5. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ ЗОНЫ ИОНИЗАЦИИ, РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ПЛАЗМЫ, НАИБОЛЕЕ ВЕРОЯТНОЙ ЭНЕРГИИ ИОНОВ В КАНАЛЕ ДВИГАТЕЛЯ ПО УГЛОВОМУ РАСПРЕДЕЛЕНИЮ ИОНОВ В ДРЕЙФОВОМ ПРОМЕЖУТКЕ

5.1. Математическая модель разряда в канале двигателя с

замкнутым дрейфом

5.2. Связь распределения параметров плазмы в ускорительном канале с угловым распределением ионов за срезом двигателя

5.3. Методика определения наиболее вероятной энергии ионов в пучке двигателя по измерению азимутального отклонения

ионов за срезом двигателя

5.4. Методики определения распределения потенциала плазмы в разрядном промежутке, а также локализации зоны ионизации

по угловому распределению ионов на срезе двигателя

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование эффекта азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом»

-4-ВВЕДЕНИЕ

Двигатели с азимутальным дрейфом электронов более 40 лет успешно эксплуатируются на космических аппаратах [1,2,3,4]. Они широко используются для коррекции орбиты спутников, а также для маршевых операций по изменению высоты полета [5]. В основе принципа работы таких двигателей - создание газового разряда в скрещенных электрическом и магнитном полях. Такой разряд позволяет ограничить подвижность электронов и создать большие электрические поля в плазме. Этот эффект используется в большом количестве газоразрядных устройств, требующих увеличения плотности заряженных частиц при малых концентрациях плазмообразующего газа [6, 7, 8].

Характерной чертой таких устройств является наличие азимутального отклонения ионов от прямолинейной траектории [2]. Величина его определяется параметрами газового разряда, что дает возможность использовать этот эффект для формирования новых способов диагностики двигателей с разрядом в ЕхВ полях. В предыдущих работах использование этого эффекта для диагностики плазмы двигателей с азимутальным дрейфом не было описано. Основным преимуществом таких методов будет являться тот факт, что оснастка для диагностики двигателя не влияет на физические процессы в разряде, в отличие от распространенных методов. Другими словами, на основе эффекта азимутального отклонения ионов могут быть разработаны бесконтактные методы диагностики газового разряда в скрещенных полях ЕхВ полях.

Также можно отметить, что в настоящее время активно развивается новое направление разработок перспективных космических аппаратов. Это аппараты для научно-исследовательских целей. Среди этих целей -получение сверхчистых материалов и веществ, фундаментальные исследования в условиях невесомости, зондирование поверхности планеты. Такие аппараты предъявляют повышенные требования к работе двигательной

установки, таким как расхождение пучка, направление вектора тяги, возможность создания тяги на микроуровне. Для соответствия этим требованиям во вновь разрабатываемых двигателях с азимутальным дрейфом должны быть учтены эффекты, которые не были значительны для современных двигателей. Основными техническими проблемами, связанными с азимутальным отклонением ионов является расхождение ускоренного пучка двигателей с низкой плотностью ионного пучка, в том, а также создание момента вращения космического аппарата [9-15].

Цель работы:

— теоретическое и экспериментальное исследование азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом электронов, оценка влияния азимутального отклонения ионов в двигателе с замкнутым дрейфом на баллистику космического аппарата.

Основные задачи:

— получение теоретических зависимостей для оценки азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом электронов;

— определение максимальных углов азимутального отклонения ионов на выходе из ускорительного канала для различных рабочих веществ, напряжений разряда и индукции магнитного поля;

— проведение экспериментальных измерений азимутального отклонения ионов на выходе из ускорительного канала;

— проведение экспериментальных измерений функции распределения ионов электростатическим многосеточным зондом;

— проведение экспериментальных измерений наиболее вероятной энергии ионов путем определения углового распределения азимутального отклонения ионов.

Достоверность_результатов теоретических исследований

обеспечивается использованием адекватных физико-математическими моделями и сравнением полученных результатов с имеющимися литературными данными. Достоверность экспериментальных исследований

гарантируется применением современных и хорошо апробированных методом и методик.

Научная новизна работы:

1) впервые предложена теоретическая модель азимутального отклонения ионов в двигателях с азимутальным дрейфом электронов с низкой плотностью ионного потока с учетом распределения параметров плазмы в ускорительном канале;

2) впервые проведен анализ углов азимутального отклонения ионного потока в двигателе для веществ с диапазоном атомных масс от 4 а.е.м. (гелий) от 131 а.е.м. (ксенон);

3) разработан и реализован новый метод измерения азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом;

4) впервые показано, что эффект азимутального отклонения ионов может влиять на баллистику космического аппарата;

5) впервые выявлен эффект углового разложения пучка ионов двигателя с замкнутым дрейфом при прохождении тонкой щели;

6) разработана новая методика наиболее вероятной энергии ионов в пучке по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала;

7) разработана новая методика определения распределения потенциала плазмы в разрядном промежутке по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала;

8) разработана новая методика определения положения анодного слоя в канале двигателя по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала.

Практическая значимость результатов работы:

— получен новый метод диагностики параметров газового разряда в скрещенных ЕхВ полях, не вносящий возмущения в разрядный промежуток;

— полученные теоретические результаты могут быть использованы при проектировании новых двигателей с замкнутым дрейфом электронов;

-7— полученные соотношения позволят оценивать влияние азимутального отклонения ионов на собственное вращение космического аппарата и тяговую эффективность двигателя.

Личное участие автора

Представленные результаты получены автором или при его участии. Автором лично проведены все описанные в работе эксперименты: измерение азимутального отклонения ионов, измерение функции распределения ионов по энергиям, демонстрация эффекта азимутального отклонения ионов.

Автором работы лично проведены теоретические исследования связи распределения удельного магнитного потока с распределением потенциала плазмы в канале, теоретические исследования величины угла азимутального отклонения, разработаны теоретические основы методик диагностики разряда в скрещенных ЕхВ полях, не вносящей возмущения в разрядный промежуток.

На защиту выносятся:

— результаты теоретических исследований азимутального отклонения ионов в двигателях с замкнутым дрейфом с низкой плотностью ионного потока;

— результаты теоретических исследований зависимости распределения потенциала плазмы от распределения удельного магнитного потока в канале двигателя;

— результаты экспериментальных исследований азимутального отклонения ионов;

— результаты экспериментальных исследований функции распределения ионов по энергиям электростатическим многосеточным зондом на срезе ускорительного канала;

— основы методики экспериментальных измерений параметров разряда в скрещенных ЕхВ полях по энергиям по угловому распределению азимутального отклонения ионов в ускорительном канале.

-8— методика определения распределения потенциала плазмы в разрядном промежутке по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала;

— методика определения положения анодного слоя в канале двигателя по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала.

Заключение диссертации по теме «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов», Ивахненко, Сергей Геннадьевич

- 147 -ВЫВОДЫ

1. В работе получены теоретические зависимости, показывающие, что азимутальное отклонение иона определяется удельным магнитным потоком в канале, приложенным напряжением и физическими свойствами рабочего вещества.

2. Были получены математические зависимости связывающие распределение потенциала электрического поля в канале с распределение удельного магнитного потока.

3. Предложена методика измерения азимутального отклонения ионов в дрейфовом промежутке.

4. Показано, что при прохождении тонкой щели пучок расслаивается на отдельные ионные потоки с разными энергиями.

5. Разработана методика определения наиболее вероятной энергии ионов в пучке по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала;

6. Разработана методика определения распределения потенциала плазмы в разрядном промежутке по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала;

7. Разработана методика определения положения анодного слоя в канале двигателя по измеренному распределению угла азимутального отклонения на срезе ускорительного канала.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ивахненко, Сергей Геннадьевич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горшков О.А., Муравлев В.А., Шагайда А.А. Холловские и ионные плазменные двигатели для космических аппаратов// Под ред. Академика РАН А.С. Коротеева. М.: Машиностроение, 2008. 280 с.

2. Гришин С.Д., Лесков Л.В. Электрические ракетные двигатели. М.: Машиностроение, 1989. 216 с.

3. Гришин С.Д. Основы теории электрических ракетных двигателей. Введение. Электростатические двигатели. М.: Машиностроение, 1999. Часть 1. 119 с.

4. Морозов А.И. Физические основы космических электрореактивных двигателей. М.: Атомиздат, 1978. 328 с.

5. Operational characteristics of the SPT-140 Hall thruster / D.H. Manzella [and others] // AIAA-97-2919: 33rd Joint Propulsion Conference. Seattle, 1997. P 1-10.

6. Kieckhafer A., King L.B. Energetics of propellant options for high-power hall thrusters // Journal of propulsion and power, 2007. № 23. P. 21-27.

7. Massey D.R. Development of a direct evaporation bismuth Hall thruster. Ph.D. Dissertation. Chicago, 2008. 210 p.

8. Sengupta A., Cappelli M., Tverdokhlebov S. An overview of the VHITAL program: Two-stage bismuth fed very high specific impulse thruster with anode layer// IEPC-2005-238: 29th International Electric Propulsion Conf. Princeton, 2005. P. 1-13.

9. The GOCE ion propulsion assembly - lessons learnt from the first 22 months of flight operations / N.Wallace [and others]// IEPC-2011-327: 32nd International Electric Propulsion Conf. Wiesbaden, 2011. P. 1-21.

10. Developmental progress of the nanoparticle field extraction thruster / T.M. Liu [and others]// AIAA-2008-5096: 44th Joint Propulsion Conference. Hartford, 2008. P. 1-16.

11. Хартов С.А. Разработка стационарных плазменных двигателей с контролируемым взаимодействием плазмы со стенками разрядной камеры: Диссертация на соискание степени доктора наук. Москва, 2010. 349 с.

12. Hofer R.R. Development and characterization of high-efficiency, high-specific impulse xenon hall thrusters: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2004. 358 p.

13. Ускорители с анодным слоем для ионно-лучевой наноразмерной обработки крупногабаритных оптических деталей / С.Г. Ивахненко [и др.]. // Материалы VI Международной научно-технической конференции Вакуумная техника, материалы и технология. Москва, 2011. С. 189-192.

14. Потеря тяги в двигателях с анодным слоем за счет азимутальной закрутки ионов / С.Г. Ивахненко [и др.] // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Машиностроение. 2011. Специальный выпуск Ионно-плазменные технологии. С. 58-63.

15. Холловский ускоритель с фокусированным пучком для наноразмерной обработки крупногабаритных зеркал оптических телескопов / Е.В. Воробьев [и др.] // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Машиностроение. 2011. Специальный выпуск Ионно-плазменные технологии. С. 35-41.

16. History of the hall thruster's development in USSR / V. Kim [and others] // International Electric Propulsion Conference. Florence, 2007. P. 1-24.

17. Salz F., Meyerand R.G., Lary E.C. Ion Acceleration in a Gyro-Dominated Neutral Plasma Experiment // Bulletin of American Physical Society, 1962. № 7. P. 1-441.

18. Meyer R.X. A Space-charge-sheath electric thruster// AIAA Journal, 1967. № IIP. 2057-2059.

19. Meyer R.X. Acceleration of cesium ions by means of a negative space charge sheath. Los Angeles: AIAA-66-256, 1966. 15 p.

20. A.B. Жаринов, Ю.С. Попов. Об ускорении плазмы замкнутым холловским током // ЖТФ, 1967. Т.37, №2. С.294-299.

- 15021. Морозов А. И., Фокусировка холодных квазинейтральных пучков в электромагнитных полях//Доклады академии наук СССР, 1965. Т. 163, № 6. 1363 с.

22. Гришин С.Д., Лесков Л.В., Козлов Н.П. Плазменные ускорители. М.: Машиностроение, 1983. 204 с.

23. Морозов А.И. Введение в плазмодинамику. М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2006. 576 с.

24. Белан Н.В., Ким В.П., Севрук Д.Д. Методика инженерного расчета стационарных плазменных двигателей: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. Харьков: ХАИ, 1980. 62 с.

25. http://pepl.engin.umich.edu/ (дата обращения 20.04.2013)

26. http://www.aeroiet.com/ (дата обращения 20.04.2013)

27. http://busek.com/ (дата обращения 20.04.2013)

28. http://www.nasa.gov/centers/glenn/ (дата обращения 20.04.2013)

29. http://www.fakel-russia.com/ (дата обращения 20.04.2013)

30. Фокусировка ионного пучка для наноразмерной ионно-лучевой обработки оптических деталей / С.Г. Ивахненко [и др.] // Электровакуумная техника и технология: Труды Международного постоянно действующего научно-технического семинара, 2012. Том 4. С. 140-143.

31. В.Л. Ланин, Е.В. Телеш. Пайка ионным лучом в вакууме. Технологии в электронной промышленности. 2007. № 7. С. 64-68.

32. Хохлов Ю.А. Плазменные ускорители с азимутальным дрейфом электронов для получения тонких оптических пленок: Дис... канд. техн. наук. М.: МГТУ им. Баумана, 1987. 254 с.

33. Духопельников Д.В. Воробьев Е.В., Ивахненко С.Г. Исследование и оптимизация характеристик ионного источника ИИ-200. Наука и образование, эл. изд. № 10. 2011. (http://technomag.edu.ru/doc/230165.html)

34. Пранявичюс Л., Дудонис Ю. Модификация свойств твердых тел ионными пучками. Вильнюс: Мокслас, 1980. 242 с.

35. Brown D.L. Investigation of low discharge voltage hall thruster characteristics and evaluation of loss mechanisms: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2009. 378 p.

36. Potapenko M.Yu., Gopanchuk V.V. Characteristic relationship between dimensions and parameters of a hybrid plasma thruster // 32nd International Electric Propulsion Conference. Wiesbaden, 2011. P. 1-9.

37. Pote B., Tedrake R. Performance of a high specific impulse Hall thruster

j.L _

// IEPC-01-035: 27 International Electric Propulsion Conference, Pasadena. 2001. P. 1-11.

38. Peterson P.Y. The development and characterization of a two-stage hybrid Hall/ion thruster: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2004. 294 p.

39. Manzella D.H., Jacobson D.T. 50 kW class krypton Hall thruster performance //39th Joint Propulsion Conference. Huntsville, 2003. P. 1-11.

40. Manzella D.H., Jankovsky R.S., Hofer R.R. Laboratory Model 50 kW Hall

______tVi

Thruster // 38 Joint Propulsion Conference. Indianapolis, 2002. P. 1-11.

41. Hofer R.R., Gallimore A.D. The role of magnetic field topography in improving the performance of a high voltage Hall thruster// 38 Joint Propulsion Conference. Indianapolis, 2002. P. 1-9.

42. Cheng S.Y. Modeling of Hall thruster lifetime and erosion mechanisms: Ph.D. Dissertation. Cambridge, 2009. 182 p.

43. The development and qualification of a 4.5 kW Hall thruster propulsion system / K. H. Grys [and others]// AIAA-2003-4551: 39th Joint Propulsion Conference, Huntsville. 2005. P. 1-11.

44. Walker M.L. Effects of facility backpressure on the performance and plume of a Hall thruster: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2005. 274 p.

45. Haas J. M., Gallimore A. D. Considerations on the role of the Hall current in a

th

laboratory-model thruster // AIAA-2001-3507: 37 Joint Propulsion Conference. Salt Lake City, 2001. P. 1-14.

46. Hofer R.R., Peterson P.Y., Gallimore A.D. A high specific impulse two-stage Hall thruster with plasma lens focusing// IEPC-01-036: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena, 2001. P. 1-21.

47. Warner N.Z. Theoretical and experimental investigation of Hall thruster miniaturization. PhD Dissertation. Cambridge, 2007. 264 p.

48. Investigation of operation and characteristics of small SPT with discharge chamber walls made of different ceramics / Kim V. [and others] // AIAA-2003-5002: 39th Joint Propulsion Conference. Huntsville, 2003. P. 1-11.

49. Spacecraft interaction test results of the high performance Hall system SPT-140 / J. Fife [and others]// AIAA-2000-3521: 36th Joint Propulsion Conference and Exhibit, Huntsville, 2000. P. 1-10.

50. The PPS-1350 qualification demonstration 7500h on ground, about 5000h in flight / Marchandise F.R. [and others]// IEPC-2005-209: 29th International Electric Propulsion Conference. Princeton, 2005. P. 1-13.

51. Operation envelopes of thrusters with anode layer / Semenkin A.V. [and others] // IEPC-2001-013: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena, 2001. 11 p.

52. Impact of anode layer thruster plumes on satellite communications

/F.S. Gulczinski [and others] // 33rd Joint Propulsion Conference. Seattle, 2007. P. 1-8.

53. Experimental evaluation of Russian anode layer thrusters / C.E. Garner [and others] // AIAA-1994-3010: 30th Joint Propulsion Conference and Exhibit. Indianapolis, 1994. 12 p.

54. High Voltage TAL Performance / Jacobson D.T. [and others]// AIAA-2001-3777: 37th Joint Propulsion Conference. Salt Lake City, 2001. 22 p.

55. Jacobson D.J. High Voltage TAL Erosion Characterization // AIAA-2002-4257: 38th Joint Propulsion Conference. Indianapolis, 2002. P. 1-15.

56. Tverdokhlebov S.O. Study of double-stage anode layer thruster using inert gases // IEPC-93-232: 23rd International Electric Propulsion Conference. Seattle, 1993. P. 1-6.

57. Operation peculiarities of Hall thruster with power 1, 5-2 kW at high discharge voltages / M.B. Belikov [and others] // IEPC-03-121: 28th International Electric Propulsion Conference. Toulouse, 2003. P. 1-7.

58. http://kerc.msk.ru/ (дата обращения 20.04.2013)

59. Belikov М.В., Gorshkov О.A., Rizakhanov R.N. Low-power Hall thruster with specific impulse up to 2000 seconds and above // 3rd International Conference on Spacecraft Propulsion. Cannes, 2000. P. 393-398.

60. Irishkov S.V., Gorshkov O.A., Shagayda A.A. Fully kinetic modeling of low-power Hall thruster // IEPC-2005-035: 29th International Electric Propulsion Conference. Princeton, 2005. P. 1-15.

61. Экспериментальные исследования стационарных плазменных двигателей семейства АТОН / А.И.Бугрова [и др.] // Физика плазмы, 2010. Т.36, №4. С. 395-400.

62. Experimental study of ATON stationary plasma thruster / A.I. Bugrova [and others] // Plasma Physics Reports, 2010. №4. P. 365-370.

63. Beal B.E. Clustering of Hall effect thrusters for high-power electric propulsion applications: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2004. 298 p.

64. Choueiri E.Y. Fundamental difference between the two Hall thruster variants // AIAA-2001-3504: 37th Joint Propulsion Conference. Salt Lake City, 2001. P. 1-11.

65. Plasma modeling of a hollow anode for an anode layer type hall thruster / K. Kumakura [and others] // IEPC-03-116: 29th International Electric Propulsion Conference. Toulouse, 2003. P. 1-8.

66. B.M. Reid. The influence of neutral flow rate in the operations of Hall thruster: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2009. 383 p.

67. Goebel D.M., Katz Ira. Fundamentals of electric propulsion. Published by John Wiley and Sons. 2008. 486 p.

68. Patel P.R. Automating interplanetary trajectory generation for electric propulsion trade studies: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2009. 147 p.

69. Zhurin V.V., Kaufman H.R., Robinson R.S. Physics of closed drift thrusters // Plasma Sources, 1999. № 8. P. 1-20.

70. Чен Ф. Введение в физику плазмы: Пер. с англ. М.: Мир, 1987. 398 с.

71. Райзер Ю.П. Физика газового разряда: Учебное руководство. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. литературы, 1987. 592 с.

72. Marrese C.M. Compatibility of field emission cathode and electric propulsion technologies: Ph.D. Dissertation. Chicago, 1999. 178 p.

73. Domonkos M.T. Evaluation of a low-current orifices hollow cathodes: Ph.D. Dissertation. Chicago, 1999. 173 p.

74. Hofer R.R., Goebel D.M., Watkins R. M. Compact LaB6 Hollow cathode for the Hall thruster // 54th JANNAF Propulsion Meeting. Denver, 2007. P. 1-11.

75. Москалев Б.И. Разряд с полым катодом. M.: Энергия, 1969. 184 с.

76. Anode layer thrusters, state-of-the-art and perspectives / V.I. Garkusha [and others] // IEPC-93-228: 23rd International Electric Propulsion Conference. Seattle, 1993. P. 1-5.

77. Electric propulsion activity in Russia / V. Kim [and others] // IEPC-01-05: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena, 2001. P. 1-5.

78. Characteristics of a two-stage ion accelerator with an anode layer

/ S.D. Grishin [and others] // Journal of Applied Mathematics and Technical Physics, 1978. № 2. P. 28-36.

79. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. M. Краткий курс теоретической физики: В двух томах. М.: Наука, 1969. Т. 1. Механика. Электродинамика. 272 с.

80. Экспериментальное подтверждение эффекта азимутального отклонения ионов в двигателях с анодным слоем / С.Г. Ивахненко [и др.]. Наука и образование, эл. изд., 2012. № 11 (http://technomag.edu.ru/doc/483882.html)

81. King L.B. Transport-property and mass spectral measurements in the plasma exhaust plume of a Hall effect space propulsion system: Ph.D. Dissertation. Chicago, 1998. 238 p.

82. Kim S.W. Experimental investigations of plasma parameters and species dependent ion energy distribution in the plasma exhaust plume of a Hall thruster: Ph.D. dissertation Chicago, 1999. 241 p.

83. Духопельников Д.В. Магнетронные распылительные системы с электромагнитами: Дис... канд. техн. наук. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 202 с.

84. Huang W., Drenkow B., Gallimore A. Laser-induced fluorescence of singly-charged Xenon inside a 6 kW Hall thruster // AIAA-2009-5355: 45th Joint Propulsion Conference and Exhibit. Denver, 2009. P. 1-23.

85. Integral and spectral characteristics of Aton stationary plasma thruster operating on Krypton and Xenon / A.I. Bugrova [and others] // 28th International Electric Propulsion Conference. Toulouse, 2003. P. 1-8.

86. Victor A.L. Design and utilization of a top hat analyzer for Hall thruster plume diagnostics: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2006. 228 p.

87. Ohler S.G. Space electric propulsion plasma characterization using microwave and ion acoustic wave propagation: Ph.D. Dissertation. Chicago, 1996. 267 p.

89. Garrigues L. Study of a Hall effect thruster working with ambient atmospheric gas as propellant for low orbit missions // IEPC-2011-142: 32nd International Electric Propulsion Conference. Wiesbaden, 2011. P. 1-12.

90. Focused anode layer ion source with converging and charge compensated beam / M. Gutkin [and others]. US Patent 7,622,721 B2, 2009. Filled 09.02.2007, Date of patent 24.11.2009.

91. Scharfe M.K. Electron cross field transport modeling in radial-axial hybrid Hall thruster simulations: Ph.D. Dissertation. Stanford, 2009. 227 p.

92. M.A. Hopkins, L.B. King. Performance characteristics of a Magnesium Hall-effect thruster //IEPC-2011-147: 32nd International Electric Propulsion Conference. Wiesbaden, 2011, 15 p.

93. The new DLR high vacuum test facility STG-ET / A. Neumann [and others] //IEPC-2011-142: 32nd International Electric Propulsion Conference. Wiesbaden, 201 l.P. 1-10.

94. Manzella D., Jankovsky R., Hofer R. Laboratory Model 50-kW Hall Thruster // AIAA-2002-3676: 38th Joint Propulsion Conference. Indianapolis, 2002. P. 1-15.

95. Lirrnel J.A., Gallimore A.D. Internal Langmuir probe mapping of a Hall thruster with xenon and kiypton propellant // AIAA 2006-4470: 42nd Joint Propulsion Conference. Sacramento, 2006. P. 1-18.

96. Keidar M., Boyd I.D. Modeling of a high-power thruster with anode layer // Physics of plasma, 2004. № 4. P. 1715-1722.

97. Tverdokhlebov O. S., Semenkin A. V. Iodine propellant for electric propulsion - to be or not to be // AIAA-2001-3350: 37th Joint Propulsion Conference. Salt Lake City, 2001. P. 1-14.

98. Integrated liquid bismuth propellant feed system/ K.A. Polzin [and others] // AIAA 2006-4636: 42nd Joint Propulsion Conference. Sacramento, 2006. 18 p.

99. Физические величины: Справочник / А.П. Бабичев [и др.]; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

100. Протасов Ю.С., Чувашев С.Н. Физическая электроника газоразрядных устройств: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1993. 4.1. 240 с.

101. Эмсли Дж. Элементы: Пер. с англ. М.: Мир, 1993. 256 с.

102. Духопельников Д.В., Ивахненко С.Г. Влияние азимутального отклонения ионов на форму пучка двигателя с анодным слоем. Наука и образование, эл. изд., 2012. №10. (http://technomag.edu.ru/doc/483832.html)

103. Влияние азимутального отклонения ионов плазменной струи на тяговый КПД двигателя с анодным слоем. / С.Г. Ивахненко [и др.]. Наука и образование, эл. изд., 2012. № 12. (http://technomag.edu.ru/doc/483944.html).

104. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. М., 1980. 976 с.

105. Garkusha V.I. Semenkin A.V. Magnetic system for Hall thrusters evaluation and design // IEPC-2001-029: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena. October 15-19, 2001. P. 1-7.

106. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. 4-е издание. M.: Изд. Наука, 1968. 940 с.

107. Иродов И.Е. Основные законы электромагнетизма, учебное пособие для студентов ВУЗов. - 2-е, стереотип. М.: Высшая школа, 1991. 285 с.

108. Духопельников Д.В., Юрченко А.А. Экспериментальное исследование технологического ускорителя "Радикал" без катода компенсатора // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Машиностроение, 2004. № 3. С .74-83.

109. Hofer R.R., Peterson P.Y., Gallimore A. D. Characterizing vacuum facility backpressure effects on the performance of a Hall thruster // IEPC-01-45: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena, 2001. P. 1-10.

110. Hofer R.R., Walker M.L.R., Gallimore A.D. A comparison of nude and collimated faraday probes for use with Hall thrusters // IEPC-01-020: 27th International Electric Propulsion Conference. Pasadena, 2001. P. 1-17.

111. Дородное A.M., Козлов Н.П. Диагностика плазмы: Учебное пособие, М.:МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1971. 110 с.

112. Козлов О.В. Электрический зонд в плазме. М.: Атомиздат, 1969. 291 с.

113. http://www.rudshel.ru/ (дата обращения 20.04.2013)

114. King В. Gallimore A.D. Gridded retarding pressure sensor for ion and neutral particle analysis in flowing plasmas // Review of Scientific Instruments, 1997. P.1183-1188.

115. Выявление двухпиковости функции распределения ионов/ А.В. Лоян [и др.] // Авиационно-космическая техника и технология, 2010. № 9. С. 161-171.

116. Kanel I.N., Nosirev A.N., Tsygankov Р.А. Computerized diagnostic equipment for Ion beam parameters measurements // Applied Physics (Russian Edition), 2003. № 5. P. 62-63.

117. Кервалишвили H.A., Жаринов А.В. Характеристики разряда низкого давления // ЖТФ, 1975. № 3. С. 555-562.

118. Калашников В.И., Саночкин Ю.В. О структуре анодного электрического слоя в самостоятельном разряде с замкнутым дрейфом электронов // Журнал прикладной механики и технической физики, 1976. № 2. С. 9-16.

119. Равновесные состояния ионно-пучковой плазмы с замагниченными электронами при низких давлениях/ С.В. Дудин [и др.] // Письма в ЖТФ, 1998. Том 24. №5. С. 33-38.

120. Morozov A.I., Saveliev V.V. One-dimensional hydrodynamic model of the atom and ion dynamics in a stationary plasma thruster // Plasma Physics. 2000. № 3. P. 219-224.

121. Ahedo E., Rus J. Vanishing of the negative anode sheath in a Hall thruster // Journal of applied physics, 2005. № 98. P. 1-7.

122. Roy S., Pandey B.P. Numerical investigation of hall thruster plasma // Physics of plasmas, 2002. № 9. P. 305-319.

123. FossumE.S. Electron transport in E*B devices: Ph.D. Dissertation. Chicago, 2009. 272 p.

124. Yim J.T., Keidar M., Boyd I.D. A hydrodynamic-based erosion model for Hall thruster // IEPC-2005-013: 29th International Electric Propulsion Conference. Princeton, 2005. P. 1-10.

125. Fernandez E., Knoll A., Cappelli M.A. An axial-azimuthal hybrid simulation of coaxial Hall thrusters // 42nd Joint Propulsion Conference and Exhibit. Sacramento, 2006. P. 1-7.

126. Scharfe M.K., Gascon N., Capelli M.A. Comparison of hybrid Hall thruster model to experimental measurements // Physics of plasmas, 2006. № 13. P. 11201132.

127. Wall material effects in stationary plasma thrusters II: Near-wall and in-wall conductivity / S. Barral [and others] // Physics of Plasmas, 2003. № 10. P. 41374152.

128. Shear-Based Model for electron transport in 2D hybrid Hall thruster simulations / M.K. Scharfe [and others] // AIAA-2007-5208: 43rd Joint Propulsion Conference and Exhibit. Cincinnati, 2007. 10 p.

129. Коваленко А.Ю., Коваленко Ю.А. Учет ионизации и рассеяния при моделировании разряда в скрещенных полях // Журнал технической физики, 2003. Том 73, Вып.11. С. 53-58.