面向近地小行星防御的离子束远场羽流分析OA
面向近地小行星防御离子束推离处置需求,讨论了离子推进器的羽流特点和发散原因,给出了基于PSuM的远场羽流仿真框架。以LIPS-300推力器为例,开展了典型防御场景下的离子束远场羽流仿真,分析了原子数密度分布、离子数密度及电势分布、离子速度分布以及轴向动量通量在真空中的演化规律。结果表明,当航天器距离目标小行星表面35 m之内时,可认为小行星所受有效推力等价于离子推力器出口处额定推力,之后由于羽流扩散会随轴向距离增加而衰减。当航天器距小行星表面175 m之内时,离子束形成的有效推力能够满足5年内偏转50 m级,近地小行星1个地球半径的处置要求。初步验证了离子束推离技术的工程可行性,可为离子束推离近地小行星任务方案设计提供参考。
宋叶晴;李灏辰;张伟杰;王泽阳;任军学;张尊
深空探测实验室,合肥230071 深空探测全国重点实验室,合肥230000深空探测实验室,合肥230071 深空探测全国重点实验室,合肥230000深空探测实验室,合肥230071 深空探测全国重点实验室,合肥230000北京航空航天大学宇航学院,北京100083北京航空航天大学宇航学院,北京100083北京航空航天大学空间与地球科学学院,北京100083
天文与地球科学
近地小行星行星防御离子束推离远场羽流
《深空探测学报(中英文)》 2026 (3)
P.253-260,8
空间碎片与近地小行星防御科研专项(KJSP2023020302)。
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