《離子發動機柵極濺射腐蝕機理與壽命預示研究》是依託北京航空航天大學，由任軍學擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：離子發動機柵極濺射腐蝕機理與壽命預示研究
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：任軍學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 批准號：10805004
- 申請代碼：A2907
- 負責人職稱：副教授
- 研究期限：2009-01-01 至 2011-12-31
- 支持經費：14（萬元）
項目摘要
離子發動機在軌工作壽命需要達到幾萬小時，加速柵極濺射腐蝕是制約其壽命的主要因素。在地面進行離子發動機的柵極壽命實驗，時間、人力和資金投入是非常大的；通過模擬柵極腐蝕過程並對其進行評估，可以有效地預示離子發動機柵極壽命，從而大大減少投入。本項目採用數值仿真與理論分析相結合的方法。首先以PIC-MCC(單元內粒子-蒙特卡羅碰撞)方法為基礎，模擬交換電荷離子的運動和行為，對離子發動機加速柵極濺射過程進行數值模擬，模擬出兩種腐蝕模式下(即pits and grooves坑槽腐蝕模式與孔徑擴大腐蝕模式)，柵極腐蝕後的形態，進而得到柵極壽命（即數值模型結果）。然後利用仿真程式分析各參數對柵極腐蝕狀態及柵極壽命造成的影響，通過參數分析的結果總結出規律，建立壽命預示的參數模型。將數值模擬結果、參數模型結果與文獻已有結果以及蘭州物理研究所提供的實驗數據相比較，驗證兩種模型的合理性和計算的準確性。
