Geri Dön

Numerical model for axisymmetric inductively coupled plasma (ICP) in radio-frequency (RF) ion thrusters

Radyo-frekansı iyon motorları için eksenel simetrik indüktif etkileşimli plazma modellemesi

PDF İndir

  1. Tez No: 356957
  2. Yazar: EMRE TÜRKÖZ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MURAT ÇELİK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Radyo-frekansı iyon motorları i ̧cinde bulunan ind ̈uktif etkile ̧simli plazma parame-trelerini elde etmek i ̧cin iki boyutlu eksenel simetri kullanılarak bir sayısal modelgeli ̧stirildi. Sayisal model aki ̧skan ve elektromanyetik modellerin etkile ̧simi g ̈oz ̈on ̈unealınarak olu ̧sturuldu. Model, plazmayı olu ̧sturan iyonlar, elektronlar ve n ̈otr gazins ̈ureklilik yasasina uydu ̆gu var sayılarak geli ̧stirildi. Akı ̧s parametrelerinin konum-sal da ̆gılımlari, model denklemlerinin sonlu hacimler y ̈ontemiyle SIMPLE algoritmasikullanılarak ̧coz ̈ulmesiyle elde edildi. ̇Iyon par ̧cacık yo ̆gunlu ̆gu, ̈u ̧c boyutta iyon hızda ̆gılımı, n ̈otr par ̧cacık yo ̆gunlu ̆gu, ̈u ̧c boyutta n ̈otr par ̧cacık hız da ̆gılımı, elektron akı ̧sı,elektron sıcaklı ̆gı, elektron potansiyel ve elektromanyetik alan da ̆gılımları geli ̧stirilenmodel ile hesaplandı. Elde edilen parametreler iyon motoru performansını ̈ol ̧cmek i ̧cinkullanıldı. Bu ̧calı ̧smada sunulan model ile elde edilen sonu ̧clarin literat ̈urdeki deneyler-lerle aynı e ̆gilimleri g ̈osterdi ̆gi g ̈ozlemlendi ve model ticari kullanıma a ̧cık bir yazılımlado ̆grulandı. Model C++ programlama dili kullanılarak AETHER ismi verilen yazılımbi ̧ciminde kodlandı. Modelin uygulanması sonucu bir radyo-frekansı iyon motorundaverim ile itki arasında do ̆grusal olmayan bir denge oldu ̆gu ortaya konuldu.

Özet (Çeviri)

A numerical model is developed to evaluate the inductively coupled plasma properties in a 2-D axisymmetric domain inside an RF ion thruster discharge chamber. The model is built by incorporating an electromagnetic model with a fluid model to describe the plasma. The three species, ions, electrons and neutrals, inside the plasma are modeled assuming that they obey the continuum approach. The spatial distributions of flow parameters are obtained by solving the fluid equations with the SIMPLE algorithm using the finite volume discretization. The flow parameters that can be monitored are ion number density, ion velocity in three dimensions, neutral number density, neutral velocity in three dimensions, electron flux, electron temperature, electric potential and electromagnetic fi elds. The resulting flow parameters are used to evaluate the thruster performance and efficiency. The model presented in this study demonstrates the same tendency with the experimental results from the literature and verifi ed through comparison with commercial codes. The code is implemented as a software framework, which is named as AETHER, using C++ programming language. The model lays out that after a certain amount of power deposition, there is a trade-o between the efficiency and the thrust in an RF ion thruster.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    153652

    Model,ng of helically applied current to the inductively coupled radio frequency plasma torch in two dimensions

    İki boytta burgusal akımlı bağlaşımlı radyo frekanslı plazma alev meşalesi (TORCH) modellemesi

    MEHMET CANTÜRK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN BİLİKMEN

  2. Tez No

    522573

    A modulus gradient elasticity model for nano-reinforced composites

    Nano-güçlendirilmiş kompozitler için bir modül gradyanı elastisite modeli

    HASAN GÜLAŞIK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES

  3. Tez No

    421108

    Darpa Suboff denizaltı modeli ile bu modelden yeni türetilen formların hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile sayısal direnç hesabı

    Numerical resistance calculation of Darpa Suboff submarine and new submarine models by using computational fluid dynamics (CFD)

    GÖKHAN BUDAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERDAR BEJİ

  4. Tez No

    401056

    Vibro-acoustic radiation from a fluid-filled viscoelastic cylindrical shell with internal turbulent flow

    Başlık çevirisi yok

    YİĞİT YAZICIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Makine MühendisliğiUniversity of Illinois at Chicago

    PROF. THOMAS J. ROYSTON

  5. Tez No

    499463

    Experimental and numerical analysis of autofrettage process for thick walled cylinders

    Kalın cidarlı silindirlerde otofretaj işleminin deneysel ve nümerik analizi

    HAKAN ÇANDAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İMAM HÜSEYİN FİLİZ

Geri Dön