Моделирование тепловых режимов катода
- Страницы / Pages
- 24-32
Аннотация
Приведены результаты тепловакуумных испытаний катода стационарного плазменного двигателя, смоделированы различные режимы его работы, выполнен тепловой расчет и осуществлена верификация тепловой математической модели катода. По результатам расчетов проведена оценка тепловой модели катода и эксплуатационных параметров, выбраны наиболее эффективные требуемые ресурсные характеристики катода, связанные с выбором мощности и времени работы нагревателя с обеспечением оптимальной температуры эмиттера в авторежиме и герметичности сварных швов. Установлено, что минимальная мощность накала для запуска катода составляет 60 Вт, время подготовки к запуску - 140 с. Рекомендовано для повышения надежности работы катода заменить в его конструкции материал геттерной коробки на молибден М99.95-МП.
Abstract
This article provides results of the cathode of stationary plasma engine thermal vacuum test with various operating modes simulated, a thermal calculation and the cathode thermal mathematical model verification. Based on the calculations, the cathode thermal model and operating performances were assessed, the most efficient required cathode life time characteristics were selected, which are related to the cathode heater power and operating time with provision of emitter optimal temperature in the automatic mode and welded joints leak-tightness. It was determined that the minimum heater power for cathode start-up is 60 W, the time to prepare for a start-up is 140 sec. To improve the cathode stable operation it is recommended to replace the tail piece and getter cover material for Molybdenum М99.95-МП.
Список литературы
1. Алямовский А. А. SolidWorks Simulation. Как решать практические задачи. М., 2012.
2. Основные элементы SolidWorks. DassaultSystemes SolidWorks Corporation 175 Wyman Street Waltham, MA 02451 USA, 2011.
3 Лившиц Б. Г. Физические свойства металлов и сплавов. М., 1959.
4. Кресанов В. С., Малахов Н. П., Морозов В. В. и др. Высокоэффективный эмиттер электронов на основе гексаборида лантана. М., 1987.
5. Агте К., Вацек И. Вольфрам и Молибден. М., 1964.
6. Туманов А. Т., Портной К. И. Тугоплавкие материалы в машиностроении. М., 1967.