Эта дата, ноябрь 2015 г., требует дополнительных ссылок для проверки . ( ноябрь 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Эта статья нуждается в обновлении . Март 2017 г. ) ( |
High Power Electric Propulsion ( HiPEP ) - это разновидность ионного двигателя малой тяги для использования в ядерных электрических силовых установках. [1] [2] [3] Он был испытан НАСА в 2003 году и предназначался для использования на орбитальном аппарате Jupiter Icy Moons , который был отменен в 2005 году.
Теория [ править ]
Двигатель HiPEP отличается от более ранних ионных двигателей, поскольку ионы ксенона производятся с использованием комбинации микроволнового и магнитного полей. Ионизация достигается с помощью процесса, называемого электронным циклотронным резонансом (ЭЦР). В ЭЦР небольшое количество свободных электронов, присутствующих в нейтральном газе, вращается вокруг силовых линий статического магнитного поля. Частота вводимых микроволн устанавливается в соответствии с этой гирочастотой, и устанавливается резонанс. Энергия передается от правой поляризованной части микроволны к электронам. Затем эта энергия передается в объемный газ / плазму.через редкие, но важные столкновения электронов с нейтралами. Во время этих столкновений электроны могут быть выбиты из нейтралов, образуя ион-электронные пары. Этот процесс является высокоэффективным средством создания плазмы в газах с низкой плотностью. Ранее необходимые электроны обеспечивались полым катодом .
Технические характеристики [ править ]
Сам подруливающее устройство относится к классу 20-50 кВт с удельным импульсом 6000-9000 секунд и пропускной способностью пороха более 100 кг / кВт. [2] Целью проекта по состоянию на июнь 2003 г. было достижение уровня технологической готовности 4-5 в течение 2 лет.
Предварительный образец HiPEP развивал тягу 670 мН на уровне мощности 39,3 кВт с использованием топлива 7,0 мг / с, давая удельный импульс 9620 с. [2] [4] При снижении до 24,4 кВт HiPEP потреблял 5,6 мг / с топлива, давая удельный импульс 8270 с и тягу 460 мН.
Ссылки [ править ]
- ^ Исследовательский центр Гленна . НАСА.
- ^ a b c ПРОГРАММА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДВИЖЕНИЯ ВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ (HiPEP) . Исследовательский центр Гленна - НАСА. 22 декабря 2008 г.
- ^ "Ионный двигатель большой мощности (HiPEP) НАСА / TM — 2004-213194 AIAA – 2004–3812" ..
- ^ [1] Страница 8 отчета HiPEP за сентябрь 2004 г. NASA / TM — 2004-213194
См. Также [ править ]
- Список космических аппаратов с электродвигателем
- Солнечная электрическая тяга
Внешние ссылки [ править ]
- Медиа-пакет NASA GRC на HiPEP .
- «Ионный двигатель большой мощности с электродвигателем (HiPEP) NASA / TM — 2004-213194 AIAA – 2004–3812» .