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题名激光等离子体推进机理的初步分析
被引量:10
- 1
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作者
张兴强
鲁建业
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机构
湖北汽车工业学院理学系
哈尔滨工业大学可调谐激光技术国家级重点实验室
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出处
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第8期40-46,共7页
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基金
湖北省教育厅科研重点项目(D20102002)
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文摘
激光等离子体推进机理是激光推进技术的关键。基于平均原子(离子)模型(AAM)和碰撞-辐射平衡模型(CRM),对激光与等离子体相互作用过程进行了耦合计算,得出了一些特性参数。激光打碳靶实验结果验证了模拟结果的正确性,表明激光双脉冲打碳靶比单脉冲多产生最高为50%的冲量耦合系数,有利于激光推进。这为激光等离子体推进的进一步研究提供参考。
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关键词
光电子学
激光等离子体推进
推进机理
理论模拟
实验研究
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Keywords
optoelectronics
laser sustained plasma propulsion
propulsion mechanism
theoretical simulation
experimental investigation
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
O439
[机械工程—光学工程]
-
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题名激光等离子体推进在火箭推进技术领域的应用前景
被引量:4
- 2
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作者
鲁欣
张杰
李英骏
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机构
中国科学院物理研究所
中国矿业大学(北京校区)物理系
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出处
《物理》
CAS
北大核心
2002年第12期796-799,共4页
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基金
国家自然科学基金 (批准号 :10 0 0 40 15 10 1760 3 41 982 5 110 )资助项目
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文摘
激光等离子体推进将给火箭推进技术带来革命性的发展 .高强度短脉冲激光和物质相互作用可产生速度为每秒数百公里的等离子体喷射 ,可以几十倍地提高推动的比冲 .文章主要介绍了激光等离子体推进的原理、研究现状 ,并对其应用前景进行了分析 .
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关键词
激光等离子体推进
火箭
推进技术
应用前景
比冲
原理
研究现状
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Keywords
propulsion, laser plasma, specific impulse
-
分类号
V439.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名甘油的黏度对激光等离子体推进的影响
被引量:5
- 3
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作者
郑志远
贺然
董爱国
樊振军
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机构
中国地质大学物理实验教学示范中心
北京科技大学土木与环境工程学院
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出处
《物理实验》
2012年第2期7-9,共3页
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基金
国家自然科学基金资助(No.10905049)
中央高校科研业务费项目资助(No.2010ZY52
No.2011YXL059)
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文摘
以液体甘油为烧蚀靶材,研究了不同环境温度下超短脉冲激光烧蚀后产生的等离子体的推进特性.实验结果表明:甘油产生的动量和烧蚀压力与环境温度密切相关,其原因是甘油的黏度受温度影响较大.
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关键词
激光等离子体推进
甘油黏度
温度
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Keywords
laser plasma propulsion glycerol viscosity temperature
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
O439
[机械工程—光学工程]
-
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题名激光烧蚀平面碳靶的等离子体形态演化
- 4
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作者
张兴强
马真艳
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机构
湖北汽车工业学院数理与光电工程学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期659-664,共6页
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基金
湖北省教育厅科研重点项目基金项目(No.D20102002)
湖北汽车工业学院博士科研启动基金项目(No.BK200919)资助。
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文摘
激光等离子体推进是未来航空航天领域极具应用前景的前沿技术之一,而激光等离子体的形态演化成为激光等离子体冲击波推进的必要条件。本文基于激光等离子体形成的基本理论,模拟了激光碳等离子体的形态参数。之后利用波长为1.064μm、脉宽约10 ns的Nd∶YAG激光器等设备研究了不同激光功率密度下碳等离子体的形态参数,测量数据证实了理论结果。此外,由彩色数字摄像机拍摄的图像表明,当激光器的工作电压从700 V上升到1100 V时,观察到激光碳等离子体从发育不全到充分发育,再到发育过度的演化过程。因此,激光碳等离子体充分发育的条件是:激光器的工作电压调节到850 V,平均输出能量达157.1mJ,功率密度为4.45×10^(9) W/cm^(2)。因等离子体的发育程度关系到激光等离子体冲击波的传播及作用,其研究成为激光等离子体冲击波推进的重要环节。
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关键词
激光等离子体推进
激光碳等离子体
等离子体发育
形态演化
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Keywords
laser plasma propulsion
laser carbon plasma
development of plasma
outline evolution
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分类号
O539
[理学—等离子体物理]
-
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题名激光等离子体推进技术的研究进展
被引量:9
- 5
-
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作者
郑志远
鲁欣
张杰
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机构
中国科学院物理研究所中国科学院光物理重点实验室
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出处
《物理》
CAS
北大核心
2003年第8期533-538,共6页
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基金
国家自然科学基金 (批准号 :10 0 0 40 15
10 1760 3 4)资助项目
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文摘
传统的采用化学燃料来驱动火箭升空的技术由于昂贵的发射费用、低的载荷比、复杂的发射操作运转模式、重复使用困难等缺点而一直困扰着人们对太空的进一步探索 .但随着激光技术与航天技术的飞速发展 ,激光作为一种先进推进技术逐步呈现出其他推进技术不可比拟的优势和发展前景 .文章对激光等离子体推进技术的工作原理和研究现状做了介绍 ,并对激光等离子体在驱动微型飞行器方面目前存在的技术问题和研究热点进行了简述 .
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关键词
火箭发动机
激光等离子体推进技术
工作原理
微型飞行器
激光驱动
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Keywords
laser, propulsion, plasma
-
分类号
V439.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TN249
[电子电信—物理电子学]
-
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题名小型卫星用的微型激光等离子体推进器
被引量:2
- 6
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作者
傅恩生
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出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
2003年第4期25-31,共7页
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文摘
以高亮度半导体激光器或玻璃光纤激光器作能源的微型激光等离子体推进器(μLPT)是高效、长寿命、低推力脉冲火箭发动机。它使用简单的低电压半导体开关驱动激光器,截止态电功率为零。首次给出微型激光等离子体推进器实验演示;单推力幅度复盖5个数量级,从40mdyn-S(<1nN-S,1dyn-S=10^(-5)N-S)到2dyn-S。比推力高达1800s,耦合效率达25dyn-S/J。研究了几种靶材料。初始应用是供微卫星和纳卫星的定位和寿命结束时再入。现在开发的原型发动机预期寿命输出约5×10~7dyn-S(500N-S),足够再入5kg低地球轨道(LEO)卫星。
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关键词
小型卫星
半导体激光器
玻璃光纤激光器
微型激光等离子体推进器
激光烧蚀
实验装置
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分类号
V474
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V439.2
-
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题名激光等离子体微推进技术的研究进展
被引量:14
- 7
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作者
叶继飞
洪延姬
王广宇
李南雷
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机构
装备指挥技术学院研究生院
装备指挥技术学院基础部
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出处
《中国光学》
EI
CAS
2011年第4期319-326,共8页
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基金
国家973重点基础研究发展规划资助项目(No.61328)
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文摘
为了加快激光等离子体微推进技术(μLPP)在航天领域的应用,介绍了该项技术近10年的发展状况。讨论了激光等离子体微推进技术发展过程中衍生出的各种工作模式,并简略分析了不同工作模式的优缺点。着重介绍了靶特性对激光微推进性能的影响,包括靶材的选择、靶的结构、靶材掺杂,以及靶物相特性等。针对该项技术的最终发展目标是研制微小卫星姿轨控的激光等离子体微推力器(μLPT),介绍并分析了美国Phipps小组开展的激光微推力器的研制工作。最后,指出了激光等离子体微推进技术目前存在的一些问题,并展望了它的发展前景。
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关键词
激光等离子体微推进
工作模式
靶特性
-
Keywords
micro-laser plasma propulsion
work mode
target character
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名激光干涉法测量微冲量数据处理方法
被引量:5
- 8
-
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作者
叶继飞
金星
王广宇
文明
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机构
装备指挥技术学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第5期517-521,共5页
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基金
国家"九七三"项目(61328)
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文摘
采用激光干涉法测量微冲量是一种新的微冲量测量方法。为了有效地测量10^-4~10^-8N·s量级的微小冲量,对力的加载过程进行定量的描述,在激光等离子体微推进器(μLPT)研究过程中采用该方法作为测试手段。介绍了测量系统的组成及测量方法,进行典型实验并提供了实验测量结果,重点讨论了测量系统的数据处理方法,对处理过程中存在的问题及数据处理方法的局限性进行了分析。研究工作对于激光干涉法应用于μN·s量级微冲量测量具有一定的参考价值。
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关键词
激光等离子体微推进器
激光干涉法
冲击摆
微冲量
-
Keywords
Micro laser plasma thruster
Laser interferometry
Ballistic pendulum
Micro-impulse
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分类号
V439
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TN249
[电子电信—物理电子学]
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题名透射式激光等离子体微烧蚀推力性能研究
被引量:5
- 9
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作者
叶继飞
洪延姬
王广宇
李南雷
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机构
装备指挥技术学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期247-251,共5页
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基金
国家"九七三"项目(61328)
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文摘
激光等离子体微推进技术经过近10年的发展,越来越受到业内人士的广泛关注。针对透射式激光等离子体微烧蚀物理过程,构建了理论分析模型,并进行了仿真。结合仿真结果,分析了激光脉宽和靶材的选取对烧蚀产生的推力和冲量的影响,提出了激光微烧蚀推进参数设计过程中,需要注意的几个问题。采用冲击摆系统测量激光微烧蚀靶材推力特性,对理论模型进行修正,与实验结果对比,模型与实验测量结果符合良好。
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关键词
激光等离子体微推进
理论模型
冲击摆
微推力
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Keywords
Laser plasma micro propulsion
Theoretic model
Ballistic pendulum
Micro-thrust
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分类号
V439
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TN249
[电子电信—物理电子学]
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