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开展强冲击太阳能电池阵诱发等离子体的空间分布及放电特性研究对于评估空间碎片对航天器的毁伤以及改进防护措施具有重要意义。为揭示不同冲击载荷下冲击条件对产生等离子体空间分布及放电特性的影响规律,建立了强冲击加载系统、等离子体特征参量诊断系统、太阳能电池供放电测试系统及等离子体云演化测试系统;利用二级轻气炮加载系统开展了 2A12铝弹丸以30°、60°及90°的碰撞角度(弹道与靶板平面的夹角)、撞击速度介于2.7km/s～3.3km/s的条件下强冲击太阳能电池阵产生等离子体及其放电特性实验测试。取得了如下研究成果:(1)在强冲击诱发等离子体的特征参量方面,等离子体电子温度与电子密度的演化过程相近;当碰撞速度约为3km/s、碰撞角度为60°时,产生等离子体的振荡频率介于2.153×109Hz～4.027×109Hz之间,碰撞角度为90°时,产生等离子体的振荡频率介于8.563×l08Hz～1.557×109Hz之间;探测点至着靶点距离越大,产生等离子体的电子温度及密度越小;当探测点至着靶点距离相近时,碰撞角度越大,产生等离子体的电子温度及密度越小。(2)在强冲击诱发等离子体特征参量的空间分布方面,弹丸以30°、60°的碰撞角度强冲击诱发等离子体的电子温度及密度近似为椭球体分布;弹丸以90°的碰撞角度强冲击诱发等离子体的电子温度及密度近似为球体分布;探测点至着靶点距离越大,测量得到的等离子体云平均膨胀速率越小;由超高速相机捕捉等离子体云的演化过程图片,得到闪光强度随着等离子体电子密度的增加而增强,二者的演化过程相近。(3)在强冲击诱发等离子体的放电特性方面,当碰撞角度为30°、60°时,存在二次放电现象,-次放电电流峰值高于二次放电电流峰值,一次放电持续时间大于二次放电持续时间;当碰撞角度相同时,碰撞速度越高,一次放电持续时间越小,干路及支路的一次放电电流峰值越大,且支路一次放电电流峰值大于干路一次放电电流峰值;当碰撞速度相同时,碰撞角度越大,强冲击太阳能电池阵产生的干路及支路一次放电电流峰值越小,放电持续时间越长。