微Z箍缩脉冲等离子体推力器

效率倍增

通过毛细管约束和发散阴极喷嘴强化能量转换,实现单脉冲放电并抑制二次放电,推力主要源自电热加速。

Zhao, Yuanzheng · 李剑 · Ou, Yang · 吴建军 · Tingyu, Lian · Jiaxu, Lu

Aerospace Science and Technology 2026

参数信息

推进效率
19.0 %
比冲
531.9 s
推力功率比
72.8 μN/W
能量沉积效率
90 %
电弧等离子体电阻
120 mΩ
电热冲量贡献
95 %

技术优势

单脉冲放电

Z箍缩结构使放电在单个脉冲内完成,而平行板需要多次振荡;这避免了二次放电造成的能量浪费。

效率翻倍

在1.5 μF电容下推进效率达19.0%,是同类最优微型脉冲等离子体推力器的两倍。

电热主导

电热冲量贡献超过95%,表明推力主要来自热膨胀,而非电磁力,这有助于简化设计和提高能量利用率。

低能高效

在放电能量小于2 J时,能量沉积效率超过90%,适合功率受限的微型卫星。

应用场景