Experimental Study of a Planar Solid-Propellant Pulsed Plasma Thruster Using Graphite

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/aerospace13010063
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The study presents an upgraded design and the results of experimental investigations of a solid-propellant pulsed plasma thruster (PPT) in which graphite simultaneously serves as both the propellant and the ignition element. The proposed configuration comprises a planar parallel system of copper electrodes and a graphite initiating electrode equipped with an electromagnetic discharge-triggering mechanism. Experimental tests were conducted under vacuum conditions of approximately 10−5 Torr at an energy-storage capacitor voltage of 800–1400 V. Discharge current amplitudes of up to 3.16 kA were recorded at a single-pulse energy of up to 4.41 J. The measured impulse bit was about 17.1 μN ·s, and the plasma jet exhaust velocity reached 11.1 km/s. Spectroscopic analysis of the plasma confirmed the presence of characteristic carbon emission lines, thereby indicating the active participation of the graphite propellant in the formation of the plasma plume. The present work continues previous research on PPTs with graphite electrodes and is aimed at further miniaturization of the earlier developed design. The primary objective of the study is the experimental validation of the proposed discharge concept in a planar parallel electrode configuration while preserving the key thrust and energy performance characteristics of the thruster.