大家好：
      之前我们提出了这样一个想法，请见：https://www.kechuang.org/t/80879
      后来在探索过程中想要运用一种新的更简洁的方式来控制火箭姿态，我们接下来将“火箭快递”想法放了放，转而研究这种火箭发动机推力调节的技术。
      我们将之称为“燃气离子推力控制”的想法的主要内容如下。液体火箭发动机的燃烧室内的温度可达2500K以上，这时一部分燃气发生热电离，形成等离子体。我们在喷管处安装四个对称的电极，用其所形成的电场讲等离子体中的正负离子分开，再用在喷管周围的磁体产生的磁场对喷管中的分布不均匀的离子作用，利用洛伦兹力及其对磁体&喷管的反作用力可以达到推力的矢量调节甚至用来克服自旋。（只是粗略说一下，省去很多实际问题，比如金属喷管的磁屏蔽等）
      电极与磁体大致的位置如下（画图画的，体会精神）


      下面说一下实际的调节方式：通过调节电极的电性与电压，调节侧向力的方向与大小。下面截取喷管的一个截面图来说明六种典型调节方式。


其中蓝色表示此区域内离子所带电性（此时电极的电性当然就是与之相反），红色为磁感线（只考虑到主要部分），绿色为了简化分析，将喷口截面人为划分成四个区域，橘色为发动机受力情况。最后两张弧线表示发动机所受切向力旋转的顺/逆时针(图中力全都画反了，因为但是分析的是离子受力情况。)
       由此可见，在侧向力调解的过程中，只需控制电机一个变量即可。这样，与矢量喷口相比，本调节方式具有结构简单，易于操控的优点。方便在小型火箭上使用。
       以上完全是凭空臆想，那么问题来了：

一、想法的科学性
该方案纯属瞎扯，还是有一定道理但难以实现？

if（有一定道理）then

二、理论
1.一定温度下气体的电离度：网上相关文章不多，我们找到的论文采用的方法基本都是极其复杂，实用意义不大。我们提出了一种简化计算方案，想请教各路大神它的正确性，见下：
已知气体的电离能，仅利用玻尔兹曼能量分布律，用温度计算能量，进而求电离度。
2.电场分析：电极很小，无法利用无限大平行板间匀强电场模型计算，有没有简化的模型可以分析离子受力情况？与此类似，磁场也很难算。（麦克斯韦方程组太繁琐）
3.磁屏蔽：金属喷管如果是钢制，会不会对磁场产生屏蔽？如何解决？（我们打算用非磁性磁性金属，如铝，但我们对这方面知识了解的实在太少，没有把握提出正确方案）
三、实践
1.电极的安装，我们想用的理想化电极是耐高温特种陶瓷内部有一根金属棒，类似这样：

实在不行棒状的也行，或者大神们还有何高见？
2.电极，磁体所安装的位置。在哪个地方安装可获得最大的侧向力。
四、计算仿真
我们应该用什么软件来进行粒子受力和发动机的仿真分析

对各位的帮助感激不尽。

副社长镇楼




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感谢各位的大力帮助，在各位的建议与我今天一天的努力下，晚上更新一些内容。
一、论文初步大纲（只着重写了理论部分）


第三章中每一节对我们（其实就我与副社长两人）来说都极具挑战，恳请大家在某一节或某几节中予以建议，感激不尽。
二、对于几个未描述清楚的想法的补充
1.陶瓷电极是用于绝缘
2.我们利用的电流不是外加的，而是由燃气产生的。事实上，我们加的电极是为了时等离子体中的正负离子分开，运用喷管截面这种不均匀电流来得到侧向力。大家可以仔细看下我昨天发的那个图。
3.我们准备用液体火箭发动机，即我们所利用的等离子体是由H20、CO2、未燃烧的燃料等产生的。
三、对大家建议的感谢、回复与求助
1.感谢拔刀斋和Ma3.02的守望建议的掺杂碱金属盐的建议，我们正在阅读相关资料
2.感谢拔刀斋和虎哥对于电极的建议，我在网上找到了这种东西

是不是能避免热膨胀率不同的限制（这个陶瓷是可阀封装？@虎哥）
3.感谢HXKRRRR对于磁体位置及燃气温度的提议，我们正准备有软件分析
4.感谢其他网友的大力支持


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经过这几日的研究，又取得了一些新的进展，也出现了一些新的问题。

一、我们在充分考虑大家的建议和内部讨论分析后，决定不采用电场和磁场同时进行操控的方式，转而使用单一场进行操控，但究竟使用哪一种操控方法，还没有定论。两种方法各有利弊：电场控制方便，制造简单，附加电离效果（不加绝缘），但功耗太大；电磁铁的功耗只有焦耳热，相对于电场应该会小一些，但会影响发动机推力，也不方便控制，可能还会有居里点和磁屏蔽的问题。我们更偏爱电场控制的方法，也请大家各抒己见。

二、我们现在正在用Comsol multiphysics 5.2a进行建模仿真，但苦于没有使用经验，建模过程中遇到了很多困难，问题连连，错误频发。我们希望使用过该软件的老师给予我们一些指导，感激不尽。

三、我们进行了相关的实验，得到了许多预期的可喜的现象和实验数据。但在一次实验中，出现了我们不能解释的实验现象。实验现象如下：
我们用13000伏的直流电源干扰酒精灯火焰（酒精灯为自制，灯芯套管是铁制），下面是图片。
还未偏转的酒精灯火焰，左侧是正极，右侧绑了一根电阻的是负极


电极靠近火焰，正常的火焰偏转，可以明显观察到吹向负极的离子风


当正极接触铁质灯芯套管，阴极靠近火焰时，发现火焰反向（向正极）偏转。我们没有办法解释这一反常的现象，求大神指教。



我们将持续更新我们的研究进展