Космически двигатели на бъдещето
Създаване на йонен двигател
Prodoozhaem говорим за видовете двигатели.
Проблемът с изместване в пространството пред човечеството от началото на орбиталните полети. Ракетата излита от земята прекарва почти цялото си гориво, както и зарежда ускорители и стъпки. И ако ракетата все още може да се отделя от земята, пъхна я голямо количество гориво на площадката за изстрелване, открито пространство за зареждане с гориво, просто няма къде и нищо. Но след достигане на орбита, за да продължат напред. И без гориво.
И в този то е основният проблем на съвременните космонавтиката. Хвърли в орбита кораб с капацитет гориво до Луната все още е възможно, в съответствие с тази теория се основава на плановете на Луната, за да установят презареждане база "далечни разстояния" космически летателни апарати, които летят до Марс, например. Но това е твърде трудно.
Устройство йонна плазма витло
Принципът на функциониране плазмен двигател е, че работната среда действа не изгаряне на гориво, както в реактивни двигатели. с честота магнитно поле за луд йонния поток скорост.
Източник на йони е газ, обикновено е аргон или водород, с резервоара за газ е в началото на двигателя, се получава газ оттам се подава в камерата за йонизация на студена плазма, която се нагрява в следващия отсек чрез йон циклотрон резонансна отопление. След загряване, плазмата висока енергия се подава магнитна дюза, където се формира в поток от магнитното поле, се диспергира и се освобождава в околната среда. По същия начин, на натиск.
Тъй като плазмените двигатели изминали дълъг път и са разделени в няколко основни типа, той електротермични двигатели, електростатични двигатели, силнотокови или magnetodynamic двигатели и импулсни двигатели.
На свой ред, гребен дискове са разделени на йонни и плазмени (ускорители на частици в квази-неутрален плазмата).
В тази статия ще пиша за съвременните йонни двигатели и изпреварващо развитие, тъй като смятаме, че е за тях бъдещето на пространството флот.
Ion двигатели, използващи като гориво ксенон или живак. Първият йонен двигател, наречен нетна електростатичен йон двигател.
Принципът на неговото действие е както следва:
Йонизаторът се доставя ксенон. което само по себе си е неутрална, но бомбардиране на високо енергийни електрони йонизиране. Така, смес на положителни йони и отрицателни електрони в камерата. За "филтриране" електроните в катод отвора на изхода камера тръба, която привлича електрони.
Положителните йони са привлечени към системата за екстракция, състояща се от два или три мрежи. Между мрежи се поддържа голям електростатично потенциална разлика (1090 волта от вътрешната страна против - 225 от външната страна). В резултат на въвеждане на йони между решетките, те са движение и устройство в космоса, ускоряване на превозното средство, в съответствие с третия закон на Нютон.
Руските йонни двигатели. Във всички ясно видими тръба катод насочено към дюзата
Електроните включват в тръба катод са отделяни от двигателя под лек ъгъл на дюзата и потока на йони. Това се прави по две причини:
Първо към корпуса остава неутрално заредена, и второ да йони "неутрализира" по този начин не се привлича обратно към превозното средство.
Един от тях е лошо - йонни двигатели имат много малко сцепление, 50-100 милинютони, че това изобщо не е достатъчно, когато се движите в атмосферата на Земята. Но в пространството, където на практика няма никаква съпротива, йонен двигател по време на продължителна ускорение може да достигне значителни скорости. Общият брой на скоростта на нарастване на всички мисията Dawn ще бъде около 10 километра в секунда.
йонна тест далавераджия за кораб Космическа
Скорошни изследвания, проведени от американската фирма Ad Astra ракетата, проведени във вакуумна камера показват, че новата им Magnetoplasma двигател с променлива специфичен импулс "(променлива специфичен импулс Magnetoplasma ракета) VASIMR VX-200 може да осигури сцепление има 5 нютона.
По втория въпрос - електричество. Същата VX-200 консумира 201 киловатчаса енергия. Solar този двигател само малко. Следователно е необходимо да се измислят нови начини за генериране на енергия в космоса. Има два начина - зареждащи се батерии например тритий, в орбита с кораба, или самостоятелно ядрен реактор, който ще подхрани на кораба по време на полета.
Във втория случай, от гледна точка на пространството и ниски температури корабен дизайн изглежда по-интересно с термоядрен реактор на борда, но само толкова дълго, колкото НАСА разработва ядрен реактор.
Тези проучвания се провеждат в рамките на проекта Прометей. НАСА планира да започне слънчевата система ядро сонда, снабдена с мощен йонен двигател, задвижван от борда на ядрен реактор.
Сходни публикации:
Свързани статии