[科普中国]-脉冲等离子体发动机

脉冲等离子体发动机是指用脉冲放电电弧分解离化的推进剂等离子体，经自感磁场和热动力作用，加速喷射产生推力的一种等离子体发动机，又称脉冲等离子体推力器。

简介脉冲等离子体发动机是指用脉冲放电电弧分解离化的推进剂等离子体，经自感磁场和热动力作用，加速喷射产生推力的一种等离子体发动机，又称脉冲等离子体推力器1。

原理推进剂常用固体聚四氟乙烯。推进剂由弹簧推至阴极与阳极之间，电源控制器向点火塞电容器和放电电容器充电。点火塞放电引发放电电容器在阴极与阳极间沿推进剂表面电弧放电，推进剂被烧蚀、分解，离化成等离子体，在自感磁场的洛伦兹力和热动力作用下加速喷出。电容器放电后再重复上述过程。

示意图脉冲等离子体发动机工作原理示意图如下图所示：

优点脉冲等离子体发动机的主要优点是固体推进剂与发动机本体合成一体，结构简单，脉冲工作无需预热，启动时间极短，可通过调节脉冲频率大范围调节推力。推力为10-²~10mN，比冲为3000~25000N·s/Kg1。

缺点脉冲等离子体发动机的缺点是效率很低，一般小于10%。

应用脉冲等离子体发动机是在空间应用的第一种电火箭发动机，适合于小卫星精确姿态控制、阻力补偿、位置保持和轨道转移1。

本词条内容贡献者为:

任毅如 - 副教授 - 湖南大学