Abstract FR:

Les caracteristiques des futures generations de satellites conduisent la communaute spatiale a s'orienter vers l'utilisation de propulseurs electriques. Les moteurs a effet hall ou stationary plasma thrusters (spt) bases sur le principe de generation et d'acceleration d'un plasma en champs croises exb ont des caracteristiques fonctionnelles particulierement interessantes. Un effort est actuellement porte sur la comprehension fine des mecanismes physiques intervenant dans ce type particulier de decharge hors equilibre. Dans cette optique, l'etude des phenomenes transitoires a l'echelle d'une microseconde est indispensable pour interpreter le comportement tant macroscopique que microscopique du plasma. En effet, le mode dit nominal de fonctionnement se situe dans une zone critique de basculement entre modes dynamiques de fonctionnement, que nous avons nommes regime de fluctuations et regime d'oscillations. L'objet de cette these est l'etude des instabilites qui peuvent presenter, dans certains cas, une coherence temporelle et une tres forte amplitude. Le couplage entre la decharge et l'ensemble du circuit d'alimentation electrique a ete analyse. Ceci a permis de definir les proprietes electriques des oscillations qui ont ete interpretees et representees a l'aide de modeles numeriques. Les consequences de ces instabilites au niveau de la decharge et du jet ionique ont ete etudiees. Pour cela, des diagnostics resolus en temps ont ete mis au point et implantes sur le moyen d'essai ad hoc pivoine. En particulier, un reseau multifibres optiques, une camera intensifiee rapide, un analyseur d'energie et un sonde de mesure du courant de hall ont ete mis au point ou utilises. Ce set de diagnostics resolus en temps, couple aux travaux d'equipes de modelisateurs, a permis de mieux comprendre le comportement transitoire du plasma et du faisceau d'ion.