和飞行工程师。为了帮助解决这种情况,所有油尺上都刻有交叉影线图案,以使结果更容易读取。我们在螺旋桨上进行的测试表明它们更容易读取。图 2 显示了新设计。强调了这一点的重要性。即使在温暖的日子里,油位在仅仅 45 分钟后就下降了 1/2 英寸。因此,如果一名技术人员在 �������������� �������� �������� ���� �������� ��� ���������� 技术人员在 ������������ 关机 20 分钟后开始检查液位,并且需要 40 分钟来维修所有四个
微型真空电弧推力器是微型和纳米卫星上推进系统的候选系统之一。它们具有多种优势,例如比冲高、使用密度高、体积小的固体推进剂而不必使用储罐和压力系统,以及包含电子和离子的等离子体膨胀而不必使用中和阴极。多电荷离子的出现是解释离子以极高速度存在的原因之一。本文重点介绍了真空电弧推力器的简化一维模型,考虑了真空电弧推力器典型条件下阴极表面的电子和原子发射以及极间气体的分解。对于钛阴极材料,结果表明,逐步电离是理解真空电弧条件下观察到的高等离子体的关键因素。
摘要:电力空间推进是一项在不断增加的航天器上采用的技术。虽然其应用领域的当前重点是电信卫星和太空探索任务,但现在正在讨论一些新想法,这些想法走得更远,应用推进器羽流粒子流将动量传递给目标,例如空间碎片物体甚至小行星。在这些潜在场景中,推进器光束撞击远处的物体,随后改变它们的飞行路径。到目前为止尚未系统研究的一个方面是推进光束中的带电粒子与太空中存在的磁场的相互作用。这种相互作用可能导致粒子流偏转,从而影响瞄准策略。在本文中,介绍了与电力推进推进器羽流和磁场相互作用相关的基本考虑因素。针对这些问题,德国航空航天中心在哥廷根的电推进器高真空羽流测试设施(STG-ET)进行了实验,利用栅状离子推进器、RIT10/37 和亥姆霍兹线圈产生不同场强的磁场。可以检测到由类似地球磁场强度的磁场引起的 RIT 离子束的束偏转。
,从旧空间到新空间以及越来越多的商业化的过渡对太空飞行,通常对离子推进器的电动推进(EP)产生了重大影响。离子推进器被用作空间中的主要推进系统。本文描述了与新空间相关的这些变化如何影响对EP系统开发很重要的各个方面。从对太空飞行和EP系统技术的发展的历史概述开始,提供了许多与EP和基础技术的重要任务。我们讨论的重点是射频离子推进器作为网格离子发动机家族的杰出成员的技术。基于此讨论,我们概述了重要的研究主题,例如寻找替代推进剂,基于新颖插入材料的可靠中和概念的发展以及有希望的无中和无中和推进概念。此外,还讨论了推进器建模和测试设施要求的各个方面。更重要的是,我们解决了空间电子设备的各个方面,即高效的电子组件的发展以及电磁兼容性和辐射硬度的方面。本文以EP系统与航天器的相互作用的介绍结束。
本文提出了使用硝酸铵(HAN)推进剂进行航天施用的燃烧室的初步研究。燃烧室由两个部分组成,即推力室和收敛性(C-D)喷嘴。燃烧室的设计非常重要,因为在此封闭体积中释放的推进剂中的化学能,即推力室并通过C-D喷嘴部分扩展。因此,必须设计腔室,以提供推进剂反应和释放最大可用能量的必要空间,并且还应防止以热的形式损失能量。应最佳设计C-D喷嘴,以允许将焓的最大转化为动能。因此,推力室和C-D喷嘴以最佳尺寸设计,用于释放热量,以将HAN推进剂的燃烧转换为基于HAN的单核粉推进器的排气速度。在这项工作中,燃烧室,即推力室和C-D喷嘴在16 bar的压力下设计,以产生11 N的推力。进行了11 N分析以显示以11 N推力的燃烧室的压力和温度变化,用于航天器的16 bar的16 bar压力和腔室压力。从分析结果中发现,han+甲醇+硝酸铵+水的推进剂组合的单opellogent发动机适合于态度和轨道控制系统(AOCS)推进器的设计。
摘要。本文简要回顾了卫星和航天器的电力推进技术。电力推进器,也称为离子推进器或等离子推进器,与化学推进器相比,其推力较低,但由于能量与推进剂分离,因此可以实现较大的能量密度,因此在太空推进方面具有显著优势。尽管电力推进器的发展可以追溯到 20 世纪 60 年代,但由于航天器上可用功率的增加,该技术的潜力才刚刚开始得到充分发挥,最近出现的全电动通信卫星就证明了这一点。本文首先介绍了电力推进器的基本原理:动量守恒和理想火箭方程、比冲和比推力、性能指标以及与化学推进器的比较。随后,讨论了电源类型和特性对任务概况的影响。根据推力产生过程,等离子推进器通常分为三类:电热、静电和电磁装置。通过讨论电弧喷射推进器、MPD 推进器、脉冲等离子推进器、离子发动机以及霍尔推进器及其变体等长期存在的技术,介绍了这三个组以及相关的等离子放电和能量传输机制。随后讨论了更先进的概念和性能改进的新方法:磁屏蔽和无壁配置、负离子推进器和磁喷嘴等离子加速。最后,分析了各种替代推进剂方案,并研究了近期可能的研究路径。
“在最近推进器资格测试期间,在NASA的Glenn研究中心的真空室内看到了高级电力推进系统(AEPS)的蓝色。这个12千瓦的大厅推进器是生产中最强大的电推进推进器,这对于月球及其他地区的未来科学和探索任务至关重要。”
JAXA 的工程测试卫星 9 (ETS-9) 项目团队正在将基于模型的系统工程方法应用于飞行系统开发的接口管理。ETS-9 将于 2020 年代初发射,展示了下一代通信卫星的全电动航天器技术,包括新开发的霍尔效应推进器系统(如图 1 所示)。霍尔效应推进器系统由三个主要组件组成:推进器、电源处理单元 (PPU) 和推进剂流量控制模块。电源处理单元控制和监控推进器系统性能。由于不同供应商开发的组件之间存在复杂的相互作用,全面了解复杂的霍尔效应推进器系统对于项目系统工程师来说是一个具有挑战性的问题。
SBX 雷达船于 2005 年投入使用,与任何船舶一样,需要定期维护以及结构和推进部件的强制性重新认证。该船的船体和四个推进器需要 5 年的维护周期和认证才能继续运行。推进器的维护应于 2010 年进行;但是,MDA 获得了延期至 2011 年 5 月 31 日。船体认证以及一些额外的定期维护于 2010 年 7 月和 8 月在夏威夷珍珠港-希卡姆联合基地进行。推进器的维护必须在深水(至少 50 英尺)设施进行。一些额外的维护将与推进器工作同时进行。推进器的维护不完成将导致这艘 SBX 雷达船最终被取消认证,并阻止其作为 BMDS 的一部分的重要用途。
HIPATIA(用于太空应用的 Helicon PlasmA 推进器)项目最近获得了欧洲委员会 H2020 拨款,用于开发 Helicon Plasma 推进器及其相关技术。HIPATIA 项目的目标是验证基于 HPT 技术的电力推进系统的功能和性能,以应用于非地球静止卫星星座和其他小型航天器。该联盟由 SENER Aeroespacial 牵头,马德里卡洛斯三世大学、空中客车防务与航天公司、法国国家科学研究中心和先进空间技术公司也参与其中。合作伙伴为 HIPATIA 带来了电力推进 (EP) 系统开发、集成和测试方面的坚实背景。 HPT 是一种射频等离子推进技术,有望提供良好的性能水平,同时消除迄今为止困扰 EP 系统的许多设计和制造问题(电极、高压电子设备和复杂制造)。鉴于 HPT 技术的设计相对简单而坚固(没有栅极和阴极),HIPATIA 有可能为大型小型卫星群提供经济高效的解决方案。除非完整的 EP 系统已证明其集成和操作一致性,否则高 TRL 中破坏性推力器的影响不会实现。HIPATIA 将把 HPT 的开发状态推进到 TRL6-7,但它也将面临完整 EP 系统的集成挑战,该系统由 HPT 推力器单元 (TU)、为其供电的射频和电源单元 (RFGPU) 和控制推进剂压力和质量流量的推进剂流量控制单元 (PFCU) 组成。该系统将根据市场需求进行集成和验证。开发活动将辅以研究和实验任务,以提出设计行动来提高 HPT 性能。本文回顾了小型平台太空推进的市场需求,分析了对基于 HPT 的推进子系统的需求和要求。将讨论 HIPATIA 项目中要开发和集成的技术的现状。从这一点开始,本文探讨了联盟在 2022 年将基于 HPT 的推进子系统提升到 TRL6 的研究和开发计划。关键词:螺旋等离子推进器、HIPATIA、H2020。