基于正负交错螺旋型单端面电极的电控固体发动机试验验证

《基于正负交错螺旋型单端面电极的电控固体发动机试验验证》是一篇关于新型电控固体发动机设计与实验验证的学术论文。该论文针对传统固体火箭发动机在点火控制、燃烧稳定性以及能量输出效率等方面存在的不足，提出了一种创新性的电极结构设计——正负交错螺旋型单端面电极，并通过实验对其性能进行了验证。

论文首先回顾了固体火箭发动机的基本原理和工作方式。固体火箭发动机通常由固体推进剂组成，其燃烧过程依赖于推进剂的化学反应释放能量，从而产生推力。然而，传统固体发动机在点火过程中存在响应时间长、燃烧不稳定以及难以实现精确控制等问题。因此，如何提高点火效率、优化燃烧过程成为研究的重点。

为了解决这些问题，作者提出了正负交错螺旋型单端面电极的设计方案。这种电极结构通过在单个端面上交替排列正负电极，形成螺旋状分布。该设计能够有效增强电场强度，提高点火效率，同时改善电流传导路径，使点火更加均匀和稳定。此外，螺旋结构还能增强电极与推进剂之间的接触面积，从而提升整体的能量传递效率。

在论文中，作者详细描述了电极的设计过程和仿真分析结果。通过有限元方法对电极结构进行模拟，分析了不同电极布局对电场分布和电流密度的影响。仿真结果显示，正负交错螺旋型电极相较于传统的直线型或同心圆型电极，在电场均匀性和能量集中度方面具有明显优势。这为后续的实验验证提供了理论依据。

为了验证设计方案的可行性，作者搭建了实验平台，采用高精度测量设备对电极性能进行了测试。实验包括点火延迟时间、燃烧稳定性、推进剂燃烧速率等多个指标的评估。测试结果表明，使用正负交错螺旋型电极的固体发动机在点火响应速度、燃烧均匀性以及能量输出效率方面均优于传统电极结构。此外，实验还发现该设计在高温高压环境下仍能保持良好的性能，显示出较强的适应性和可靠性。

论文进一步探讨了该电极结构在实际应用中的潜力。由于其结构简单、易于制造且性能优越，正负交错螺旋型单端面电极有望被应用于多种类型的固体火箭发动机，包括小型卫星发射器、导弹推进系统以及深空探测任务中的推进装置。同时，该设计也为未来电控固体发动机的智能化发展提供了新的思路。

在结论部分，作者总结了本研究的主要成果。通过对正负交错螺旋型单端面电极的理论分析和实验验证，证明了该设计在提升固体发动机性能方面的有效性。论文不仅为固体火箭发动机的点火控制技术提供了新方向，也为相关领域的工程实践提供了重要的参考价值。

总体而言，《基于正负交错螺旋型单端面电极的电控固体发动机试验验证》是一篇具有较高学术价值和技术实用性的论文。它在推动固体火箭发动机技术进步方面作出了积极贡献，同时也为未来的航天推进系统研究提供了新的视角和方法。