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电子回旋共振推进器技术
1 阿米蒂空间科学与技术研究所学生 2 阿米蒂空间科学与技术研究所教授 摘要 电子回旋共振 (ECR) 推进器正成为一种有前途的高效航天器推进技术，利用电子回旋共振现象产生推力。这篇全面的评论综合了该领域的关键进步、设计策略和持续挑战。ECR 推进器通过使用微波能量加热磁化等离子体中的电子来运行，从而产生高电离率和有利的推力功率比。与传统推进系统不同，ECR 推进器具有显着优势，包括更高的比冲和更低的燃料消耗，使其成为长时间太空任务的理想选择。本文深入探讨了 ECR 推进器设计的各个关键方面，例如天线配置、气体注入方法和磁场优化，重点介绍了这些因素如何影响整体性能。它还讨论了解决效率、寿命和功率传输等问题的最新实验结果和理论模型。此外，该评论还探讨了未来的发展方向，强调需要在材料和自动阻抗匹配方面取得进步，以提高可靠性和推力产生能力。通过这一分析，本文旨在全面了解 ECR 推力器，强调其成为未来太空探索有竞争力和可持续选择的潜力。关键词：电子回旋共振 (ECR) 推力器、等离子推进、电力推进技术、微波等离子体加速、推力器中的磁场配置、离子加速简介电子回旋共振 (ECR) 等离子推力器于 20 世纪 60 年代首次推出，利用电场和磁场加速等离子体，为航天器提供推力。与传统推力器不同，ECR 推力器无需电网，只需要一个电源，这使得它们在太空推进领域具有潜在的颠覆性作用 [4,10,14]。最近的进展主要集中在解决过去的实验限制、提高测量精度和优化各种推力器参数。等离子体物理学涵盖了在电离气体中观察到的各种现象，其应用范围涵盖自然现象、聚变研究和工业过程[22,30,35]。尽管存在这种多样性，但等离子体的本质可以描述为带电粒子和中性粒子在电、磁和电磁相互作用影响下的集体行为。在工业等离子体社区中，等离子推力器社区专注于开发用于
空间技术
在欧洲，后共产主义国家与西欧国家在空间技术研究方面仍然存在明显差距，但捷克共和国的地位相对较高，例如在轨道上活跃卫星数量或空间计划总体资金投入方面的指标。捷克共和国的地位正在提高，特别是由于其参与欧洲航天局 (ESA) 的计划。捷克共和国的专利活动与世界相比总体较低，包括在空间技术领域，但捷克共和国在空间技术方面的专业化在出版物中正在增加。捷克共和国空间技术研究的重要领域是航天器推进技术、先进材料技术、传感器和测量仪器技术或电信设备技术，但除此之外，该领域的研究重点非常多样化。知识中心主要围绕布拉格捷克技术大学和布尔诺技术大学的院系、航空研究与测试研究所以及一些公司建立，例如 Frentech Aerospace、SAB Aerospace、霍尼韦尔国际、5M、Huld、OHB Czechspace、LK Engineering、TOSEDA 等。公共机构和私营部门之间存在着重要的合作。
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印度航空公司的Hall-D的Drdo室内馆被精心划分为9个主题，包括国防创新的核心领域。The themes are: ‘Airborne Surveillance Solutions', ‘Naval Warfare', ‘Next-Generation Missile Systems', ‘Supremacy in the Skies – ADA's 5th Gen Leap', ‘Unmanned Aerial Systems', ‘RadarScape: Mapping the Invisible', ‘Maritime Sentinel: A New Era of Surveillance & Safety', ‘Sensors Suite for Fighter Aircraft' and ‘rakshak'。展馆展示了330多种产品，分为14个技术区域。它将对关键防御区（即高级材料和复合材料）进行深入探索；监视与侦察技术；天线和微波技术；士兵支持系统；战斗机技术；公司局；微型电子设备，计算系统和网络安全；土地系统和弹药；导弹技术；下一代战斗车和战术流动性；光子学，激光和量子技术；电子战与通信；模拟与培训技术；和航空推进技术。室内馆还展示了DRDO执行的技术开发基金（TDF）计划开发的产品。
液化天然气运费估算 – 结果
图 1. 2023-2029 年期间按推进技术划分的年度平均运费和中期平均运费，以 2024 年实际美元/天为单位 ............................................................................................. 8 图 2：2023-2029 年期间按年度划分的格拉德斯通-东京平均航运价格和 XDF 推进技术的中期平均价格（实际 2024 美元/百万英热单位） ............................................................................. 9 图 3. 2023-2029 年期间液化天然气液化终端的产能，以 MTPA 为单位 ............................................................................. 11 图 4. 2012-2029 年期间液化天然气出口情景，以 MTPA 为单位 ............................................................................. 12 图 5. 2012-2029 年期间液化天然气进口情景，以 MTPA 为单位 ............................................................................. 12 图 6. 2012-2029 年期间全球液化天然气需求，以 MTPA 为单位........................................................................... 13 图 7. 2012 年至 2029 年期间模拟的航运需求，单位为十亿吨英里 ........................................................ 14 图 8. 2023 年至 2029 年期间液化天然气运输船订单 ........................................................................ 15 图 9. 2023 年至 2029 年期间模拟的新液化天然气运输船投资 ............................................................. 16 图 10. 2024 年至 2029 年期间液化天然气运输船退出情况 ............................................................................. 17 图 11. 2012 年至 2029 年期间按技术划分的全球液化天然气船队 ............................................................................. 17 图 12. 2016 年至 2029 年期间液化天然气运输需求（十亿吨英里）和运输价格（2024 年实际美元/千吨英里） ................................................................................................................ 18 2015-2023 年，以 2024 年实际美元计......................................................................................................................................... 19 图 14. 2023-2029 年期间按推进技术划分的年度平均运费和中期平均值，以 2024 年实际美元/天计......................................................................................... 20 图 15. 2023-2029 年期间按年度划分的格拉德斯通-东京 XDF 推进技术的中期平均运费，以 2024 年实际美元/百万英热单位计............................................................................. 23 图 16. 2023-2029 年期间 XDF 推进船运费的模型结果和交叉检验，以 2024 年实际美元/天计......................................................................................................... 24 图 17. 2023-2029 年期间格拉德斯通-东京 LNG 运输价格的模型预测结果和交叉检验，以实际2024 美元/百万英热单位..................................................................... 26 图 18. 长期租船费率，模型结果，2023-2029 年期间新建 XDF 船舶的资本支出回收年运费率，以 2024 年实际美元/天计算......................................................................... 27
洛克希德·马丁公司空间升级服务系统
LM LINUSS 系统是一对 LM 50™ 12U 立方体卫星，每个卫星大小与四片烤面包机相当，旨在展示小型卫星如何在任何轨道上发挥关键太空架构维持的重要作用。LM LINUSS 系统采用内部资金开发，在地球同步轨道 (GEO) 进行了多次演示。LM LINUSS 任务是验证洛克希德马丁公司 (LM) 未来太空升级和服务任务的基本机动能力，以及展示微型空间领域感知能力。LM LINUSS 任务还展示了 Innoflight 成熟的新型机载高性能处理技术、VACCO 的低毒推进技术、惯性测量单元、机器视觉、3D 打印组件和 LM 的 SmartSat™（变革性在轨软件升级架构）技术。作为洛克希德马丁公司 LM50 系列小型卫星的一部分，两颗 LM LINUSS 航天器（尺寸约为 8x8x12 英寸）是该公司任务电光有效载荷甲板与 Tyvak Nano-Satellite Systems（Terran Orbital 公司旗下一家公司）的下一代 12U 总线的协作集成。本文提供了 2023 年第一季度的在轨性能数据。
印度空间科学技术研究所
1. 学院简介 印度空间科学技术学院 (IIST) 成立于 2007 年，位于喀拉拉邦的特里凡得琅，根据 1956 年《UGC 法》第 3 条被视为大学。IIST 是印度政府空间部 (DoS) 下属的一个自治机构。IIST 成立的愿景是为印度空间研究组织 (ISRO) 培养杰出人才，该组织是世界领先的从事空间研究和空间应用的科学组织之一。该学院是印度第一所提供高质量本科、研究生、博士和博士后教育的学院，特别关注空间科学、空间技术和空间应用。IIST 拥有优良的基础设施和大约 100 名高素质的教职员工，在成立十年内已取得了巨大的进步。根据 2019 年 MHRD 的 NIRF 排名，该学院在全国工程学院中名列前 30 名，在教学、学习和资源方面得分超过 75%；这一分数远远高于该国许多一流学院。该学院目前提供三个本科课程和十五个研究生课程，如下所示。研究生课程 ∙ 热能和推进技术硕士
混合动力飞机尺寸确定方法的交叉验证
关于混合动力飞机的研究数量正在稳步增加，因为这些配置可以降低运营成本并降低对环境的影响，而这些配置比传统飞机要低。然而，由于缺乏实际混合动力飞机的参考数据，设计工具和结果很难验证。本文通过对比两种独立开发的尺寸确定方法的假设和结果，分析了开发或实施混合动力飞机设计工具时必须验证的关键点。选择一架现有的 19 座通勤飞机作为基线测试案例，并使用两种设计工具来确定该飞机的尺寸。然后，根据混合动力推进技术调整飞机的尺寸。这适用于并联、串联和全电动动力系统架构。最后，进行敏感性研究，以评估混合动力飞机设计的基本假设和方法的有效性。发现这两种方法都可以预测参考飞机的最大起飞质量 (MTOM)，误差小于 4%。预测各种（混合）电动配置的 MTOM 和有效载荷范围能量效率的最大差异分别约为 2% 和 5%。本研究的结果证实了这两种方法的正确制定和实施，并提供了可用于对设计工具进行基准测试的参考数据集。
第 01 章 - 电池研发
汽车技术办公室 (VTO) 支持所有美国人都能负担得起的新型、高效、清洁的出行方式的研究、开发、演示和部署 (RDD&D)。该办公室的投资利用国家实验室系统的独特能力和世界一流的专业知识来开发汽车技术的新创新，包括：先进的电池技术；用于轻量化车辆结构和更好动力系统的先进材料；节能出行技术和系统（包括自动化和联网汽车以及联网基础设施的创新，可显著提高系统级能源效率）；创新动力系统，以减少难以脱碳的越野、海运、铁路和航空部门的温室气体 (GHG) 和标准排放；以及有助于在社区层面展示和部署新技术的技术集成。通过与能源效率和可再生能源办公室 (EERE) 和美国能源部 (DOE) 的其他办公室协调，VTO 推进技术，确保为所有经济和社会群体的人员和货物提供负担得起的可靠出行解决方案；增强和支持行业和经济/劳动力的竞争力；并解决当地的空气质量以及水、土地和家庭资源的使用问题。
航天器通信架构比较...
架构与载人航天器模块化分布式实时航空电子架构要求的比较。这项调查是美国宇航局马歇尔太空飞行中心 (MSFC) 推进高冲击航空电子技术 (PHIAT) 项目的成果之一。PHIAT 最初由下一代发射技术 (NGLT) 计划资助，旨在开发用于控制下一代可重复使用火箭发动机的航空电子技术。在太空探索计划宣布后，2004 年 1 月，探索系统任务理事会 (ESMD) 通过 MSFC 的推进技术和集成项目资助了 PHIAT。此时，项目范围扩大到包括载人和机器人任务的车辆系统控制。在 PHIAT 项目早期，进行了一项调查，以确定安全关键型实时分布式控制系统的最佳通信架构。这项调查仅关注那些专门针对安全关键型系统的通信架构。然而，随着 PHIAT 项目范围的扩大和 NASA 对实施集成系统健康管理 (ISHM) 的兴趣日益增加，很明显，需要对物理和功能分布式系统之间的通信采取更广泛的看法。
用于空间推进的核波转子双模循环
核热推进 (NTP) 目前被确定为整个太阳系人类任务的首选推进技术之一。最先进的 NTP 循环基于固体核发动机火箭飞行器应用 (NERVA) 级技术，该技术预计将提供 900 秒的比冲 (I 𝑠𝑝 )，是化学火箭性能 (450 秒) 的两倍。即使有如此令人印象深刻的提升，NTP I 𝑠𝑝 仍然无法为高 Δ V 任务提供足够的初始到最终质量分数。核电推进 (NEP) 可以提供极高的 I 𝑠𝑝 (>10,000 秒)，但推力较低，并且推进系统质量功率比受到限制。对电源的需求还增加了太空散热问题，在理想条件下，热能转化为电能的比例最多为 30-40%。提出了一种新型波转子 (WR) 顶置循环，有望提供接近 NERVA 级 NTP 推进的推力，但 I 𝑠𝑝 在 1200-2000 秒范围内。与混合 NEP 模式相结合，占空比 I 𝑠𝑝 可以进一步增加（1800-4000 秒），同时将额外干质量降至最低。双模设计使快速运输级载人火星任务成为可能，并有可能彻底改变我们太阳系的深空探索。