Simulação numérica com particle-in-cell de um propulsor do tipo Hall

Abstract

Este projeto de graduação visa obter uma simulação numérica tridimensional da dinâmica das partículas em um propulsor do tipo Hall, utilizando o método do Particle-in-Cell (PIC), que é um método vastamente utilizado desde os anos 50 para sistemas de partículas Lagrangianas, no qual busca solucionar o problema de limitação dos computadores em computar bilhões de partículas, e desse modo, obter os parâmetros de perfomance do propulsor, comportamento do potencial elétrico e dos campos elétricos e magnéticos, bem como diagnósticos acerca das partículas, corrente Hall e velocidade dos elétrons. O trabalho é motivado pela vasta aplicabilidade do propulsor do tipo Hall na área espacial, bem como a aplicação para correção de órbitas em sátelites, além do mais, a propulsão do tipo Hall nos proporciona a possibilidade de solucionar problemas relacionados a carga útil em aplicações espaciais, visto que o espaço que pode ser utilizado para levar equipamentos e tripulantes é bastante limitado, e o propulsor do tipo Hall tem uma montagem bastante simples e exige menos propelente para o seu funcionamento