航天器表面电位主动控制方法可行性的数值仿真分析

代银松, 张希军, 原青云, 范亚杰

doi:10.13951/j.cnki.37-1213/n.2018.02.012

烟台大学学报（自然科学与工程版） ›› 2018, Vol. 31 ›› Issue (2) : 171 -176. DOI: 10.13951/j.cnki.37-1213/n.2018.02.012

航天器表面电位主动控制方法可行性的数值仿真分析

代银松, 张希军, 原青云, 范亚杰

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摘要

目的:为了研究在航天器表面发射电子束、离子束和低温等离子体对航天器表面电位控制的有效性.方法:基于航天器表面带电等效电路模型和电流平衡方程建立了表面电位随时间变化的微分方程,利用该方程以MATLAB为平台编程模拟航天器表面电位在一定时间段内的动态变化,仿真分析发射电子束、离子束控制航天器表面电位的有效性并且分析发射低温等离子体时控制航天器表面电位的可行性.结果:航天器表面发射合适的电子束流和离子束流可以有效降低航天器表面电位,进而分析得到发射低能等离子体时也能有效降低航天器表面电位.结论:在航天器上发射导电粒子束可以降低航天器表面电位,仿真结果对航天器表面电位主动控制技术的研究具有一定指导意义.