Emerging trends in wall-free Hall thrusters development

Abstract

2D-hybrid model was created for the proposed new type accelerator with a virtual cathode which allows to avoid sputtering of the cathode surface and to preserve the dynamics of accelerated ions. In the framework of the model, it was shown that ions first form a positive space charge in the system center, and eventually, under an action of created own electric field, emerge from both ends of the system.

Створено 2D-гібридну модель пропонованого прискорювача нового типу з віртуальним катодом, що дозволяє уникнути розпилення поверхні катода і зберегти динаміку прискорених іонів. У рамках моделі було показано, що іони спочатку утворюють позитивний об'ємний заряд у центрі системи, а потім під дією власного створеного електричного поля виходять з обох кінців системи.

Создана 2D-гибридная модель предлагаемого ускорителя нового типа с виртуальным катодом, что позволяет избежать распыления поверхности катода и сохранить динамику ускоренных ионов. В рамках модели было показано, что ионы сначала образуют положительный объемный заряд в центре системы, а затем под действием созданного собственного электрического поля выходят с обоих концов системы.