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用二维静电粒子模拟程序研究了在低轨道磁化等离子体中航天器充电过程和等离子体鞘层结构.采用磁化等离子体流经航天器的物理模型,并且考虑零级对流电场的影响.结果表明航天器在低轨道空间飞行时,如果不考虑光电子流,航天器会在短时间内(t=54ωpe-1,ωpe是电子等离子体频率)快速充电到平衡电位。在不考虑航天器运动的情况下其周围等离子体鞘层结构是围绕航天器对称的,等离子体鞘层宽度约2.4个德拜(Debye)长度.当考虑航天器运动时,航天器的平衡负电位绝对值减小.且在背离航天器运动方向上等离子体鞘层宽度为8.3个德拜长度.磁场的增大使负的平衡电位绝对值变小,当航天器运动从平行于磁场方向转向垂直于磁场方向时,航天器负平衡电位的绝对值减小. 相似文献
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本文根据LEO中等离子体温度低,密度高,德拜长度小的特点,采用薄鞘层近似,计算了离子收集电流;根据电流平衡方程,考虑表面二次电子发射,计算了大型航天器表面在沉降电子流辐照下的充电特性。 相似文献
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本文尝试利用COSMIC低轨卫星对GPS信号的顶部TEC观测资料研究等离子体层电子含量(简称PEC)的变化规律.首先介绍从低轨卫星对GPS的顶部TEC观测资料提取等离子体层垂直电子含量的方法,然后利用该方法提取2008年全年的PEC数据,进而研究了2008年这一太阳活动低年PEC随地磁纬度(MLAT)、磁地方时(MLT)以及不同季节的变化规律.此外,还利用提取的120°E和300°E经度链上的数据对比研究了PEC的经度变化情形.研究结果表明:(1)PEC主要集中分布在磁赤道±45°之间的一个绕地球的环带状区域中;(2)PEC表现出以下的昼夜变化规律特征:白天时段之值高于夜间,约在12-16MLT之间达到最高峰值,而最小PEC值出现在日出前大约4-5MLT左右的时段;(3)相比其他季节月份而言,PEC在北半球夏季月份(5-8月)具有最小值;(4)PEC存在明显的经度变化,不同经度链上的PEC存在不同的季节变化特征. 相似文献
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本文分析了四种影响等离子体层顶突起位置的因素:(1)对流电场Ex分量的存在;(2)白天和夜间的Ey分量的不对称性;(3)偏心极光椭圆带;(4)Ey分量的突然变化。文章着重讨论了在平静时和在磁活动性增强时正Ex分量存在的可能性。文章肯定了Volland电场模型,但指出它存在某些缺点,建议做进一步改进。 相似文献