Concepts, Capabilities, and Limitations of Global Models : A Review

International audienceFor researchers wishing to generate an understanding of complex plasma systems, global models often present an attractive first step, mainly due to their ease of development and use. These volume averaged models are able to give descriptions of plasmas with complex chemical kinetics, and without the computationally intensive numerical methods required for spatially resolved models. This paper gives a tutorial on global modeling, including development and techniques, and provides a discussion on the issues and pitfalls that researchers should be aware of. Further discussion is provided in the form of two reviews on methods of extending global modeling techniques to encompass variations in either time or space

Iodine as a propellant for electric gridded propulsion systems

Le xénon est utilisé par la plupart des systèmes de propulsion électrique à grilles. Cependant sa rareté, son coût de production important ainsi que son usage dans de nombreuses applications industrielles font apparaître la nécessité de trouver une alternative à ce propergol. Il est apparu que l'iode était un candidat potentiel pour cela, étant beaucoup moins cher à produire et beaucoup moins rare. Il se présente sous forme de cristaux violacés dans les conditions standards de pression et de température et possède une pression de vaporisation peu élevée ainsi qu'un potentiel d'ionisation plus bas que celui du xénon. Un modèle global d'un plasma d'iode dans un propulseur électrique à grilles a donc été développé afin d'étudier le comportement et les performances d'un tel dispositif. Ces résultats de l'iode sont comparés à ceux du même dispositif obtenus par l'utilisation du xénon, les conditions d'opération étant bien évidemment similaires. Le modèle prédit une efficacité globale du propulseur 15% plus grande pour l'iode. Les résultats du modèle global en iode sont également comparés avec des résultats expérimentaux obtenus dans un propulseur électrique à grilles, sous des conditions d'opération et paramètres d'entrée similaires. Un band d'essai expérimental entièrement dédié à l'étude de l'iode comme nouveau propergol pour la propulsion à grilles a en effet été assemblé avec toutes les précautions nécessaires, l'iode étant un élément corrosif et chimiquement actif avec certains matériaux. Le banc d'essai en iode fut également utilisé pour effectuer la preuve de concept en iode du propulseur PEGASES.Most state-of-the-art electric space propulsion systems such as gridded and Hall thrusters use xenon as the propellant gas. However, xenon is rare, expensive to produce and used in a number of competing industrial applications. Alternatives to xenon are currently being investigated, and iodine has emerged as a potential candidate. Its lower cost, larger availability, its solid state at standard temperature and pressure, its low vapour pressure and its low ionization potential makes it an attractive option. A global model of iodine plasma inside an ion gridded thruster has therefore been developed to study behaviour and performances of this propellant. We compared the iodine results with ones obtained in xenon under otherwise similar conditions. The model predicts a thruster efficiency 15% higher for iodine compared to xenon. Results of the iodine global model were compared with experimental data obtained under similar operating conditions and input parameters in a gridded ion thruster. An experimental test bench dedicated to iodine plasma study, inside a classic ion gridded thruster and PEGASES thruster, has been assembled with all precautions needed. Iodine is a corrosive gas and chemically active with certain metals and the right choice of materials is therefore important. The positive ion and electron densities obtained by the model and in experiments appeared to show close values, indicating that the iodine chemistry and reaction set used in the global model seem relevant to a first order approximation

Essai sur la gestion des mines nationalisees en Europe.

LEIDSSTELSELDiss. Paris.OPLADEN-RUG0

Investigation de l'iode comme propergol pour la propulsion ionique à grilles

Most state-of-the-art electric space propulsion systems such as gridded and Hall thrusters use xenon as the propellant gas. However, xenon is rare, expensive to produce and used in a number of competing industrial applications. Alternatives to xenon are currently being investigated, and iodine has emerged as a potential candidate. Its lower cost, larger availability, its solid state at standard temperature and pressure, its low vapour pressure and its low ionization potential makes it an attractive option. A global model of iodine plasma inside an ion gridded thruster has therefore been developed to study behaviour and performances of this propellant. We compared the iodine results with ones obtained in xenon under otherwise similar conditions. The model predicts a thruster efficiency 15% higher for iodine compared to xenon. Results of the iodine global model were compared with experimental data obtained under similar operating conditions and input parameters in a gridded ion thruster. An experimental test bench dedicated to iodine plasma study, inside a classic ion gridded thruster and PEGASES thruster, has been assembled with all precautions needed. Iodine is a corrosive gas and chemically active with certain metals and the right choice of materials is therefore important. The positive ion and electron densities obtained by the model and in experiments appeared to show close values, indicating that the iodine chemistry and reaction set used in the global model seem relevant to a first order approximation.Le xénon est utilisé par la plupart des systèmes de propulsion électrique à grilles. Cependant sa rareté, son coût de production important ainsi que son usage dans de nombreuses applications industrielles font apparaître la nécessité de trouver une alternative à ce propergol. Il est apparu que l'iode était un candidat potentiel pour cela, étant beaucoup moins cher à produire et beaucoup moins rare. Il se présente sous forme de cristaux violacés dans les conditions standards de pression et de température et possède une pression de vaporisation peu élevée ainsi qu'un potentiel d'ionisation plus bas que celui du xénon. Un modèle global d'un plasma d'iode dans un propulseur électrique à grilles a donc été développé afin d'étudier le comportement et les performances d'un tel dispositif. Ces résultats de l'iode sont comparés à ceux du même dispositif obtenus par l'utilisation du xénon, les conditions d'opération étant bien évidemment similaires. Le modèle prédit une efficacité globale du propulseur 15% plus grande pour l'iode. Les résultats du modèle global en iode sont également comparés avec des résultats expérimentaux obtenus dans un propulseur électrique à grilles, sous des conditions d'opération et paramètres d'entrée similaires. Un band d'essai expérimental entièrement dédié à l'étude de l'iode comme nouveau propergol pour la propulsion à grilles a en effet été assemblé avec toutes les précautions nécessaires, l'iode étant un élément corrosif et chimiquement actif avec certains matériaux. Le banc d'essai en iode fut également utilisé pour effectuer la preuve de concept en iode du propulseur PEGASES

Quel regard les anciens résidents de l'U.F.R. Xavier-Bichat portent-ils sur la formation qu'ils ont reçue? (Réponse de 77 anciens étudiants de l'U.F.R. Xavier-Bichat thésés entre 1991 et 1995)

Le devenir des résidents est assez peu connu une fois qu'ils ont quitté l'université. Une enquête d'opinion auprès des anciens résidents de l'UFR Xavier Bichat, qui sera confrontée aux résultats d'études similaires réalisées sur Nantes et la région Rhône Alpes, expose leur cursus universitaire, leur situation professionnelle actuelle et évalue le regard qu'ils portent sur la formation hospitalo-universitaire dont ils ont bénéficié. Celle-ci a-t-elle été adaptée à la réalité de leur activité actuelle ? Ces médecins qu ont soutenu leur thèse entre 1991 et 1995 ont aujourd'hui un mode d'exercice représentatif de la médecine générale en France : dans tous les secteurs géographiques, en libéral, à l'hôpital ou dans d'autres structures, à temps plein ou à temps partiel. La formation des médecins généralistes reste à parfaire et que la majorité des anciens résidents de Bichat pensent que la formation qu'ils ont eue était mal adaptée à leur exercice actuel, des avancées significatives ont été faites, en particulier avec la réforme des études médicales et son nouveau programme qui répond à certains manquements notés par les anciens de Bichat. Le sixième semestre de médecine générale en ambulatoire dont le contenu reste encore à définir permettra sans doute l'acquisition d'une meilleure pratique. Il ressort de cette enquête que les médecins généralistes formés à Bichat aiment leur métier qui touche l'homme dans son intégralité.PARIS7-Xavier Bichat (751182101) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Les débris spatiaux : le revers de l'ère spatiale

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Parametric study of ion-ion plasma inside PEGASES gridded thruster

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Conditions for ion-ion plasma formation in the PEGASES II thruster

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Etude paramétrique du plasma ion-ion au sein du propulseur à grilles PEGASES

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Parameter mapping of ion-ion plasma formation downstream localized magnetic barriers in Ar/SF6 mixtures

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