Desenvolvimento de um sistema de detecção de instabilidades de plasma para um propulsor a plasma do tipo hall

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009.O Laboratório de Plasmas do Instituto de Física da Universidade de Brasília (LP) vem trabalhando desde 2002 com o Projeto PHALL, que consiste no desenvolvimento e caracterização de um sistema de propulsão a plasma por efeito Hall, indicado para controle de atitude de satélites e missões espaciais de longa duração. O grande diferencial deste propulsor consiste na utilização de ímas permanentes para geração do campo magnético e confinamento dos elétrons para formação da corrente Hall, o que faz com que o consumo energético do propulsor seja reduzido, tornando-se mais promissor para a capacitação espacial. Um dos fenômenos que pode influenciar significativamente no desempenho de propulsores a plasma é a ocorrência de instabilidades. Neste trabalho analisamos as possíveis instabilidades que podem ocorrer no interior do canal de aceleração através de um desenvolvimento teórico e propomos a utilização de um sistema para detecção das mesmas a partir de uma sonda detectora de RF (rádio freqüência). _________________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe Plasma Laboratory of UnB has been developing a Hall Thruster since 2002. The project consists on the construction and charactrerization of a plasma propulsion engine based on the Hall Effect. This thrusting system is designed to be used in satellite attitude control and long term space missions. A great advantage of this kind of thruster is the production of a steady state magnetic field by permanent magnets providing electral trapping and Hall Current generation within a significant decrease on the energy used and thus turning this thruster into a good option when it comes to space usage. One of the phenomena that may significantly interfere in the device’s performance is the occurrence of instabilities. In this work, we trated the theory of instabilities that can occur inside the Hall channel and, in order to better understand the oscillations that occur during the thruster’s operation we propose the use of a instability detection system based on a RF (radio frequency) detection probe