朋友们，很多人可能对推动未来航天的科技＂离子推进器＂应该和霍尔推进器原理图不是很了解，所以今天我来和大家分享一些关于推动未来航天的科技＂离子推进器＂应该和霍尔推进器原理图的知识，希望能够帮助大家更好地了解这个话题。
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推动未来航天的科技＂离子推进器＂，应该如何提高推力？
传统的航空推进器是将数百万公斤的液体或固体燃料加入火箭中，以氧化剂将其点燃，借助燃料燃烧产生的推力将火箭送上太空。人类若想到达更遥远的星空，则需要一个更高效的、只需要少量推进剂的推进系统，离子推进器就可以满足这个要求。离子发动机作为目前实用化火箭技术中最为经济的推进器，在航空航天领 域有很广泛的应用，例如卫星在太空中轨道的调整和深空探测器的小推力长时 间飞行。离子发动机具有传统化学火箭所没有的优势——极高的比冲，因此只 需要很少的推进剂就可以达到很高的速度 ，这样减少了燃料的携带 ，减轻了火 箭重量 ，从而节省了燃料 。另外，离子发动机还具有寿命长，可多次重复启动 工作，推力小等特点[2]。提高离子推进器的推力以及推进效率，对于离子推进器的发展极为重要。离子推进器的结构与基本工作原理
离子推进器可分为四个有机组成部分：推力器：电离室（Ionization Chamber）、空心阴极（Hollow Cathode）、环尖磁铁（Ring Cusp）、离子光学系统（Ion OpticSystem）、中和器（Neutralizer）;电源控制单元：（PPU:Power Processing Unit）;推进剂供给系统（PFS:Propellant Feeding System）;数字控制接口单元（DCIU:Digital Control Interface Unit）。离子推进器基本工作原理：经过光电转化装置将太阳能变为电能，再使电能产生电磁场；工作介质在高温下被电离，形成等离子体，与磁场能相互作用，由电磁感应可以获得产生加速度的力[3]。概括起来说，就是利用太阳能引发的电磁场对载流体等离子体产生洛伦兹力的原理，使处于中性的等离子体状态的工作介质加速以产生推力。
通过对离子推进器的结构与原理进行分析，通过改变网栅结构材料设想提升离子推进器推力并计算得到以下结论：
（1）对于离子推进器的栅极组件,采用C-C编织复合材料取代金属钼栅极是一种合理有效的方法,能在保证力学性能的条件下,提高击穿电压上限从而增大加速电压；
（2）经计算得出改进后，推力F2=53.67mN，比冲Is2=6845.7s，相对推力比率为53.12%，相对比冲比率为53.11%
综上所述，经过改进后的离子推进器在原结构基本不变的情况下在推力上有明显提升，提高加速电压而提高离子推进器推力是可行的方案。
霍尔推进器原理图
霍尔推进器中的陷阱电子置于磁场中可电离所携带的推进剂。霍尔推进器包括稳态等离子体推进器（Stationary Pla a Thruster，SPT，也叫做霍尔效应推进器）和带阳极层推进器（TAL）两种。中文名
霍尔推进器
外文名
Hall thruster
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目的
效果
简介
典型的霍尔推进器的工作原理如图1．2所示。交叉电磁场捕获从阴极发射的电子，电子绕磁力线旋转并在放电区内作角向漂移，此角向漂移的电子电流称为霍尔电流。而角向漂移是交叉的径向磁场与轴向电场作用的结果(即霍尔效应)。这便是霍尔推进器得名的原因。角向漂移电子与通过阳极进入环形放电室的推进剂分子发生碰撞后电离，形成等离子体，其中离子在电磁场的作用下沿轴向加速，并高速喷出，从而产生推力[1] 。
磁场产生的电场将带电离子进行加速，形成等离子体射流，以此推动飞船前进。这个方法将为长期任务提供更高效安全的推进系统。除了用于小行星任务，新的推进系统也将应用于在火星建立基地、向太空发射大量货物等任务中。[2]
目的
为了完成在2020年首次改变小行星轨道的任务，美国宇航局格伦研究中心的工程师将对现有的推进器进行改进。这个任务将对诸如为宇航员进入深空（如火星）而研发的先进太阳能推进系统（SEP）等功能进行测试。[2]
效果
SEP上使用了霍尔推进器，其所耗燃料将不到现有化学火箭的十分之一。在最近的测试中，格伦研究中心喷气推进实验室的工程师利用格伦真空室模拟真实的太空环境，并成功研制出了更高效、更长寿命、更大功率的新型霍尔推进器。电子推进系统主任丹·赫尔曼表示，新型推进器比旧型号的效率提高了50%，功率能达到之前的三倍。
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