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空间等离子体环境模拟与研究系统

空间等离子体环境模拟与研究系统是 “空间环境地面模拟装置” 的核心组成部分,分为近地空间等离子体环境模拟舱和临近空间等离子体环境模拟舱,分别模拟地球磁层等离子体环境和高速飞行器表面等离子体环境。

配备有多种磁体线圈,等离子体源以及高时空分辨诊断设备,可模拟爆发性空间等离子体过程(磁暴、高能粒子暴等),研究基本等离子体物理过程(磁重联、湍流等),建立和验证具有实际应用意义的地球磁层空间等离子体环境参数分布及演化规律的模型。模拟航天器再入大气层(或临近空间高超声速飞行器)产生的动态等离子体鞘套,并研究其与电磁波相互作用的物理机制,揭示等离子体鞘套中射频通信/测控信号的传播特性,发展缓解或消除通信黑障的有效方法。

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联系人:毛傲华
电话:15663659980
Email:aohuamao@hit.edu.cn

子系统

设备

主要技术指标

近地空间等离子体环境模拟

真空容器

  1. 直径5m,长10..5m,工作气压不高于10-1Pa

磁体线圈组

  1. 同步轨道区磁场强度不低350G,磁扰动强度不低于100G

  2. 磁层顶区磁场强度不低于100G

磁体脉冲电源系统

  1.  具有脉冲电流大(高至540kA)

  2.  快脉冲(低至80µs)

  3.  大能库(18.5MJ )

等离子体枪

  1. ·等离子体轴向速度>80km/s

  2. 等离子体密度≥1012cm-3

  3. 放电时间≥200µs

ECR等离子体源

  1.  2.45G和6.4G双频驱动

  2.  等离子体密度1011cm-3

  3.  稳态/脉冲放电

LaB6等离子体源

  1.  等离子体密度≥1012cm-3

  2.  稳态放电

冷阴极放电等离子体源

  1.  等离子体密度≥1012cm-3

  2. 放电时间10ms/ 3min

磁探针阵列及静电探针

  1. 时空分辨1µs、2mm(磁探针)

  2. 时空分辨5µs、10mm(静电探针)

偏振干涉仪

  1.  等离子体密度1010-1012cm-3

  2.  时空分辨10µs、2cm

HCN干涉仪

  1.  等离子体密度1011-1013cm-3

  2.  时空分辨100µs、5cm

软X射线系统

  1.  多道500eV-10keV

  2.  时空分辨10µs、3cm

临近空间等离子体环境模拟

真空容器

 直径5m,长6m,工作气压102-103Pa

多通道电弧等离子体源

  1.  等离子体鞘套轴向长度≥50cm,径向厚度≥5cm

  2.  最高电子密度≥1012cm-3,持续时间≥100 s

微波暗室

 0.1-1 GHz、1-18GHz、18-40GHz宽频段屏蔽

微波传输测量系统

 0.1-1 GHz、1-18GHz、18-40GHz宽频段信号测量