Soutenance de thèse de Philippe COCHE

Modélisation cinétique d'un propulseur à effet Hall.

Les propulseurs à effet Hall sont utilisés pour le maintien en poste des satellites géostationnaires. La singularité de ce type de moteur est l'utilisation d'un champ magnétique dont le rôle est de piéger des électrons et de permettre la formation d'une région à fort champ électrique dans laquelle les ions formés sont accélérés puis extraits du plasma pour fournir la poussée. La compréhension du transport des électrons à travers les lignes de champ magnétique reste un enjeu crucial pour prédire le fonctionnement du moteur. L'objectif de la thèse est, sur la base d'un code de calcul particulaire (« Particle-In-Cell ») développé au CPHT et éventuellement complété, de mieux comprendre et quantifier les instabilités plasma responsables de ce transport anormal.

Hall thrusters are used to provide small corrections in satellite trajectories. This kind of thruster is interesting because of the use of a magnetic field in order to trap electrons and create a high electric field region. In this region, the ions are accelerated and extracted from the plasma to provide a thrust. Electron transport across the magnetic field lines is very important to clarify in order to understand the thruster performance. The aim of this thesis is then to understand and quantify plasma instabilities responsible of this transport using a PIC code (« Particle-In-Cell ») developped in CPHT.