燒蝕模式激光推進

第1章 緒論 1.1 激光推進的基本概念 1.1.1 激光推進的性能參數(shù) 1.1.2 激光推進的特點 1.1.3 激光推進的分類 1.2 激光推進的發(fā)展歷程 1.2.1 激光推進研究的早期歷史背景 1.2.2 燒蝕模式激光推進 1.2.3 20世紀70年代以來激光推進的發(fā)展 參考文獻第2章 固體燒蝕模式激光推進機理 2.1 固體燒蝕模式激光推進基本工作過程 2.1.1 物質(zhì)對激光的反射和吸收 2.1.2 激光引起凝聚態(tài)靶材的汽化和燒蝕 2.1.3 激光等離子體中自由電子的產(chǎn)生和增長 2.1.4 激光在等離子體中的傳播和能量吸收 2.2 固體燒蝕模式激光推進推力形成過程 2.2.1 靶蒸氣的運動 2.2.2 激光維持的燃燒波和爆轟波 2.2.3 激光與凝聚態(tài)靶的沖量耦合 參考文獻第3章 激光與液體相互作用 3.1 液體激光擊穿效應(yīng)的研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用 3.2 水性介質(zhì)的擊穿閾值 3.2.1 理論 3.2.2 擊穿的定義 3.2.3 多光子擊穿 3.2.4 級聯(lián)擊穿 3.2.5 參數(shù)對激光擊穿閾值的影響 3.2.6 小結(jié) 3.3 等離子體在水性介質(zhì)中的膨脹和噴射 3.3.1 理論研究 3.3.2 實驗測試 3.4 水性介質(zhì)激光擊穿導(dǎo)致的力學(xué)效應(yīng) 3.4.1 力學(xué)效應(yīng)綜述 3.4.2 力學(xué)效應(yīng)的理論研究 3.4.3 氣蝕空泡理論 3.4.4 沖擊波理論 3.4.5 理論在實驗中的應(yīng)用 參考文獻第4章 固體燒蝕模式激光推進 4.1 實驗研究方法 4.1.1 TOF 4.1.2 高速相機測試法 4.1.3 懸擺法 4.1.4 壓電傳感器推力測試法 4.1.5 位移測試法 4.2 常見金屬和半導(dǎo)體材料的推進性能 4.3 激光燒蝕聚合物研究 4.3.1 材料的特性 4.3.2 實驗方法 4.3.3 推進性能 4.4 飛秒激光燒蝕固體 4.5 推力器構(gòu)形對推進性能的影響 參考文獻第5章 液體燒蝕模式激光推進 5.1 液體燒蝕模式激光推進性能理論模型 5.1.1 推進性能與激光參數(shù)之間的關(guān)系 5.1.2 計算結(jié)果 5.1.3 最優(yōu)輻照能量密度 5.2 水的激光推進性能 5.2.1 約束靶材對推進性能的影響 5.2.2 液面形狀對推進性能的影響 5.3 冰的激光推進性能 5.4 水滴的激光推進性能 5.4.1 多脈沖激光推進性能 5.4.2 噴管構(gòu)形和聚焦位置對推進性能的影響 5.5 液膜的激光推進性能 5.6 高性能工質(zhì)設(shè)計 參考文獻第6章 燒蝕模式激光推進性能理論研究 6.1 推進性能參數(shù)理論分析 6.2 化學(xué)火箭的理想熱力學(xué)循環(huán)過程 6.2.1 基本假設(shè) 6.2.2 熱效率 6.3 激光推進的理想熱力學(xué)循環(huán)過程 6.3.1 能量轉(zhuǎn)化過程 6.3.2 基本假設(shè)和理想熱力循環(huán)過程 6.4 提高推進性能的幾種方法 6.4.1 摻雜金屬粉末等材料 6.4.2 選擇含能材料 6.4.3 液膜 6.5 小結(jié) 參考文獻第7章 激光推進的應(yīng)用前景 7.1 微小衛(wèi)星的近地軌道發(fā)射 7.1.1 垂直推進實驗 7.1.2 微小衛(wèi)星近地軌道發(fā)射成本 7.2 微小衛(wèi)星姿態(tài)和軌道控制 7.3 高超聲速飛行器減阻 7.4 cm級空間碎片的激光主動清除 7.4.1 開展空間碎片主動清除研究工作的迫切性 7.4.2 Orion系統(tǒng)的組成和基本原理 7.4.3 激光參數(shù)的選擇 7.4.4 激光作用下的碎片軌道動力學(xué) 7.4.5 空間碎片的地基激光監(jiān)測參考文獻