从微型卫星到大型卫星,从低轨道卫星到探测航天器,各种用途的卫星都已出现。近年来,采用全电推进的卫星也得到了发展,采用电推进的卫星数量也在逐渐增多。本文主要介绍目前
场发射电推进 (FEEP) 基于从液态金属中提取和电离推进剂,该过程可以在 1Vnm -1 量级的场强下发生。为了达到必要的局部场强,液态金属通常悬浮在针状尖锐发射器结构上。已经研究了通过毛细管力进行被动推进剂输送的不同配置,包括毛细管几何形状、外部润湿针和多孔针状结构。液态金属的静电应力超过某个阈值会导致金属变形为泰勒锥 7 ,从而进一步增加锥顶点的局部场强,最终实现粒子提取。在 FEEP 装置中,静电势施加在金属发射器和称为提取器的对电极之间,其设计用于最大限度地提高发射离子的透明度。在这样的几何结构中,离子随后被用于提取和电离的相同电场加速,从而使该过程非常高效。
1. 阅读教育者的介绍并观看挑战视频。 1. 操纵带推进器的 ROV Hercules - http://nautl.us/2l58ioJ 2. 基本设计介绍 - http://nautl.us/2lxyudH 2. 规划并构建您自己的推进器模型。这将是向学生展示的一个很好的例子,并将帮助您回答他们的问题 3. 收集学生完成设计挑战所需的材料。随意尝试添加其他材料以使设计多样化。轻质材料(如纸板管或海报板)可以很好地代替冰棒棍。集中展示材料。学生应该选择他们的构建材料并探索各种选项。 4. 打印出学生工作表和数据表。如果您想与他人竞争模型,请打印比赛括号。[https://www.printyourbrackets.com/fillable-tournament-brackets.html] 5. 为设计试验准备推进器赛道。
本文介绍了一种评估推进器机械流功率的方法,该方法基于 1:11 比例的边界层吸入 (BLI) 飞机电动风洞模型。使用完整的飞机气动配置无法直接现场测量机械流功率,而机械流功率是 BLI 飞机性能的一个关键指标。因此,必须通过两组支持实验将测量的电功率转换为流功率。第一组实验是在小型风洞中使用推进器进行的流功率测量,该风洞复制了动力风洞测试的来流条件。第二组是电机校准实验,可以分别确定电机损耗和气动效率,从而深入了解电机和推进器的气动工作点。使用这种组合方法,电力测量结果被转换为机械流功率,实验不确定度小于 1%。
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
卫星操作的空间环境非常苛刻,与地球不同。在太空中,几乎不可能修复卫星麻烦。由于这些原因,“高可靠性”是装载在卫星上的各种设备的最重要点。近年来,已经有需要延长卫星寿命的要求,这意味着包括推进器在内的各种设备也需要延长寿命。此外,由于电力在卫星中受到限制,因此减少功耗也很重要。此外,如果成本较低且交货时间较短,它们将在商业上具有竞争力。我们终于完成了如此理想的推进器的开发。(图1,表)顺便说一句,什么是推进器?与发射车分离后,卫星通过其自己的推进系统将卫星转移到预定义的轨道上。进入预定义的轨道后,卫星使用推进系统来保持轨道和态度控制。推进器是该推进系统的一部分,实际上会产生推力。
假设螺旋天线发射所吸收的功率已知,推导了螺旋推进器腔内磁化等离子体流的轴对称宏观模型。从设计和操作参数的角度讨论了电离、约束、亚音速流和生产效率。获得了理想等离子体条件的解析解和简单的缩放定律。然后将腔模型与外部磁喷嘴模型匹配,以表征整个等离子体流并评估推进器性能。评估了热、电和磁对推力的贡献。能量平衡提供了腔和喷嘴中离子和电子之间的功率转换,以及光束功率、电离损失和壁面损失之间的功率分配。评估了推进器的效率,并确定了效率低下的主要原因。喷嘴中无碰撞电子群的热力学行为被认为是鲜为人知的,并且对于完全等离子体膨胀和良好的推力效率至关重要。 VC 2013 美国物理学会。[http://dx.doi.org/10.1063/1.4798409]
HPH 使用大振幅哨声器(即低于电子回旋频率的电磁波)产生能量为几十 eV(10-30 km/s,取决于推进剂选择)的等离子流。哨声器由固态开关电路以几十 kW 的功率驱动。直流线圈磁铁有助于哨声器的产生,额外的磁铁可使等离子体聚焦。
摘要 . 磁等离子体动力 (MPD) 推进器能够使用兆瓦 (MW) 的电力将准中性等离子体加速到高排气速度。这些特性使得此类设备值得考虑用于要求苛刻的长期任务,例如人类对火星或更远距离的探索。由于 MPD 推进器是正在进行的实验研究课题,而不是已开发的推进器,因此在系统和任务级别对其进行评估通常很困难。但是,为了评估 MPD 推进器在后续任务中的效用,需要对性能进行一些充分的表征,或者更确切地说,需要对性能进行预测,并定义系统级别以供分析使用。已经对自场 MPD 推进器的最新物理模型进行了检查、评估和重新配置,以供系统和任务分析师使用。物理模型允许根据可在实验室中测量的物理参数合理预测推进器性能。本文介绍了这些模型及其对未来 MPD 推进器设计的影响。
对航天器的电推进功率分别提供了AV和/或有效载荷能力的巨大增益,因此,这种推进的不同类型的推进能力,因此所施加的磁性磁性推进器(AF-MPD)似乎是最适合10至100 kW之间的电力范围。由于缺乏S/C的任务和权力,在过去的20年中,对此类推进器的调查几乎完全被停职。事实是,这些发动机也不能在实验室中代表性地操作,因为即使在非常低的真空吸尘器下,也需要与羽流的未知环境相互作用(排除在外)。需要进行空间实验,以提供尤其是I和效率的证明。与ISS一起使用,现在可以使用技术平台来恢复这项研究。因此,建议进行技术实验,以研究AF-MPD推进器的技术限制。将推进器安装在半自治的平台上,并且通过广泛的诊断软件包监视了操作和最终与S/C的相互作用。