Репульсорная техника

ÐонÑÐµÐ¿Ñ Ð¸Ð· 60-Ñ

ÐоÑÑдка пÑÑидеÑÑÑи Ð»ÐµÑ ÑÐ¾Ð¼Ñ Ð½Ð°Ð·Ð°Ð´ ÑовеÑÑкий Ñизик ÐлекÑей ÐÐ²Ð°Ð½Ð¾Ð²Ð¸Ñ ÐоÑозов пÑедложил конÑÐµÐ¿Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼ÐµÐ½Ð½Ð¾Ð³Ð¾ ÑакеÑного двигаÑелÑ. Ðго Ñ ÑÑпеÑом иÑпÑÑали в 70-Ñ.

РнÑм Ð´Ð»Ñ ÑÐ°Ð·Ð´ÐµÐ»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿ÑеÑловÑÑÑÑ Ð·Ð°ÑÑдов иÑполÑзовалоÑÑ ÑадиалÑное магниÑное поле. ÐолÑÑаеÑÑÑ, ÑÑо ÑлекÑÑонÑ, поддаваÑÑÑ Ð²Ð¾Ð·Ð´ÐµÐ¹ÑÑÐ²Ð¸Ñ ÑÐ¸Ð»Ñ ÐоÑенÑа, бÑдÑо Ð±Ñ Ð¿Ð¾ ÑпиÑали навиваÑÑÑÑ Ð½Ð° ÑиловÑе линии магниÑного полÑ, коÑоÑое Ð¸Ñ Â«Ð²ÑдÑÑгиваеÑ» из плазмÑ.

ЧÑо пÑи ÑÑом пÑоиÑÑодиÑ? ÐаÑÑивнÑе Ð¸Ð¾Ð½Ñ Ð¸Ð½ÐµÑÑионно пÑоÑодÑÑ Ð¼Ð°Ð³Ð½Ð¸Ñное поле, набиÑÐ°Ñ ÑÑкоÑение в пÑодолÑном напÑавлении ÑлекÑÑиÑеÑкого полÑ.

Ðа, Ð´Ð°Ð½Ð½Ð°Ñ ÑÑема Ð¸Ð¼ÐµÐµÑ Ð¿ÑеимÑÑеÑÑва пеÑед Ñой, коÑоÑÐ°Ñ Ñеализована в плазменно-ионнÑÑ Ð´Ð²Ð¸Ð³Ð°ÑелÑÑ, однако еÑÑÑ Ð¸ минÑÑ. Ðна не даÑÑ Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ð¾ÑÑи добиÑÑÑÑ Ð±Ð¾Ð»ÑÑей ÑÑги, ÑÑо оÑÑажаеÑÑÑ Ð½Ð° ÑкоÑоÑÑи.

Игровая база данных

База данных КПК

ХолловÑкий двигаÑелÑ

ЭÑо ваÑÐ¸Ð°Ð½Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼ÐµÐ½Ð½Ð¾Ð³Ð¾ агÑегаÑа, Ð´Ð»Ñ ÐºÐ¾ÑоÑого Ð½ÐµÑ Ð¾Ð³ÑаниÑений, ÑÑо налагаÑÑÑÑ Ð¾Ð±ÑÑмнÑм заÑÑдом. ÐÑ Ð¾ÑÑÑÑÑÑвие обеÑпеÑÐ¸Ð²Ð°ÐµÑ Ð±Ð¾Ð»ÑÑÑÑ Ð¿Ð»Ð¾ÑноÑÑÑ ÑÑги. Ð ÑÑо знаÑиÑ, ÑÑо ÑолловÑкий плазменнÑй двигаÑÐµÐ»Ñ Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ ÑвелиÑиÑÑ ÑкоÑоÑÑÑ ÐºÐ¾ÑмиÑеÑÐºÐ¸Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑов в ÑазÑ, еÑли ÑÑавниваÑÑ, напÑимеÑ, Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ñм агÑегаÑом Ñого же ÑазмеÑа.

РоÑнове ÑабоÑÑ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑа Ð»ÐµÐ¶Ð¸Ñ ÑÑÑекÑ, коÑоÑÑй оÑкÑÑл амеÑиканÑкий Ñизик Эдвин Холл в 1879 годÑ. Ðн пÑодемонÑÑÑиÑовал, как в пÑоводнике Ñ Ð²Ð·Ð°Ð¸Ð¼Ð½Ð¾ пеÑпендикÑлÑÑнÑм магниÑнÑм и ÑлекÑÑиÑеÑким полем обÑазÑеÑÑÑ ÑлекÑÑоÑок. ÐÑиÑÑм в напÑавлении, коÑоÑое им обоим пеÑпендикÑлÑÑно.

ÐÑоÑе говоÑÑ, в ÑолловÑком агÑегаÑе плазма обÑазÑеÑÑÑ Ð·Ð°ÑÑдом Ð¼ÐµÐ¶Ð´Ñ Ð°Ð½Ð¾Ð´Ð¾Ð¼ (+) и каÑодом (-). ÐейÑÑвие неÑложное — ÑазÑÑд оÑделÑÐµÑ ÑлекÑÑÐ¾Ð½Ñ Ð¾Ñ Ð½ÐµÐ¹ÑÑалÑнÑÑ Ð°Ñомов.

СÑÐ¾Ð¸Ñ Ð¾ÑмеÑиÑÑ, ÑÑо на околоземнÑÑ Ð¾ÑбиÑÐ°Ñ ÑоÑÑедоÑоÑено поÑÑдка 200 ÑпÑÑников Ñ ÑолловÑкими плазменнÑми двигаÑелÑми. ÐÐ»Ñ ÐºÐ¾ÑмиÑеÑÐºÐ¸Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑов его моÑноÑÑи ÑваÑÐ°ÐµÑ Ð²Ð¿Ð¾Ð»Ð½Ðµ. Ð ÑловÑ, именно Ñакой агÑÐµÐ³Ð°Ñ Ð¸ÑполÑзовалÑÑ ÐвÑопейÑким коÑмиÑеÑким агенÑÑÑвом в ÑелÑÑ ÑкономиÑного Ñазгона SMART-1 â его пеÑвой авÑомаÑиÑеÑкой ÑÑанÑии Ð´Ð»Ñ Ð¸ÑÑÐ»ÐµÐ´Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÐÑнÑ.

ÐванÑовÑй аппаÑÐ°Ñ EmDrive

ЭÑо изобÑеÑение РоджеÑа ШоеÑа из ÐÑиÑании, над коÑоÑÑм ÑÑÑÑ Ð»Ð¸ не в оÑкÑÑÑÑÑ ÑмеÑлоÑÑ Ð²ÑÑ Ð¼ÐµÐ¶Ð´ÑнаÑодное наÑÑное ÑообÑеÑÑво. ÐоÑемÑ? ÐоÑÐ¾Ð¼Ñ ÑÑо его кванÑовÑй вакÑÑмнÑй плазменнÑй двигаÑÐµÐ»Ñ ÑÑиÑалÑÑ Ð½ÐµÐ²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ñм. Ðбо его пÑинÑип пÑоÑивоÑеÑÐ¸Ñ Ð·Ð°ÐºÐ¾Ð½Ð°Ð¼, коÑоÑÑе ÑвлÑÑÑÑÑ ÑÑндаменÑом Ñизики!

Ðо, как оказалоÑÑ, ÑÑÐ¾Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼ÐµÐ½Ð½Ñй коÑмиÑеÑкий двигаÑÐµÐ»Ñ ÑабоÑаеÑ, пÑиÑÑм веÑÑма ÑÑпеÑно! ÐÑÑÑниÑÑ Ð´Ð°Ð½Ð½Ñй ÑÐ°ÐºÑ ÑдалоÑÑ Ð² Ñоде иÑпÑÑаний NASA.

ÐгÑÐµÐ³Ð°Ñ Ð¿ÑоÑÑ Ð¿Ð¾ Ñвоей конÑÑÑÑкÑии. ТÑга ÑоздаÑÑÑÑ Ð¿Ð¾ÑÑедÑÑвом микÑоволновÑÑ ÐºÐ¾Ð»ÐµÐ±Ð°Ð½Ð¸Ð¹ вокÑÑг вакÑÑмного конÑейнеÑа. Ð ÑлекÑÑоÑнеÑгиÑ, необÑÐ¾Ð´Ð¸Ð¼Ð°Ñ Ð´Ð»Ñ Ð¸Ñ Ð²ÑÑабоÑки, добÑваеÑÑÑ Ð¸Ð· ÑолнеÑного ÑвеÑа. ÐовоÑÑ Ð¿ÑоÑÑÑм ÑзÑком â моÑÐ¾Ñ Ð½Ðµ ÑÑебÑÐµÑ Ð¸ÑполÑÐ·Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ñоплива и ÑпоÑобен ÑабоÑаÑÑ ÐµÑли не веÑно, Ñо как минимÑм до моменÑа поломки.

ÐÑпÑÑаÑели бÑли в Ñоке. ÐвигаÑÐµÐ»Ñ ÑеÑÑиÑовалÑÑ ÑÑÑнÑм Ðвидо ФеÑÑа и командой из NASA Eagleworks, коÑоÑой ÑÑководил ÐаÑолÑд Ð£Ð°Ð¹Ñ â ÑпеÑиалиÑÑÑ Ð¸Ð· коÑмиÑеÑкого ÑенÑÑа им. Ðиндона ÐжонÑона. ÐоÑле деÑалÑного изÑÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¸Ð·Ð¾Ð±ÑеÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð±Ñла опÑбликована ÑÑаÑÑÑ, в коÑоÑой иÑпÑÑаÑели завеÑили ÑиÑаÑелей â аппаÑÐ°Ñ ÑабоÑÐ°ÐµÑ Ð¸ ÑÑпеÑно ÑоздаÑÑ ÑÑгÑ, пÑÑÑÑ ÑÑо и ÑвлÑеÑÑÑ Ð½ÐµÐ¾Ð±ÑÑÑнимÑм пÑоÑивоÑеÑием Ð·Ð°ÐºÐ¾Ð½Ñ Ð¾ ÑоÑÑанении импÑлÑÑа.

РвÑÑ Ð¶Ðµ ÑÑÑнÑе заÑвили, ÑÑо даннÑй агÑÐµÐ³Ð°Ñ Ð¿ÑÐµÐ´Ð¿Ð¾Ð»Ð°Ð³Ð°ÐµÑ Ð²Ð·Ð°Ð¸Ð¼Ð¾Ð´ÐµÐ¹ÑÑвие Ñ Ñак назÑваемÑм кванÑовÑм вакÑÑмом виÑÑÑалÑной плазмÑ.

История

Электрореактивный двигатель в Политехническом музее, Москва. Создан в 1971 году в институте атомной энергии им. И. В. Курчатова

В 1964 году в системе ориентации советских КА «Зонд-2» в течение 70 минут функционировали 6 эрозионных импульсных РД, работавших на фторопласте; получаемые плазменные сгустки имели температуру ~ 30 000 К и истекали со скоростью до 16 км/с (конденсаторная батарея имела ёмкость 100 мкФ, рабочее напряжение составляло ~ 1 кВ). В США подобные испытания проводились в 1968 году на КА «ЛЭС-6». В 1961 году пинчевый импульсный РД американской фирмы «Рипаблик авиэйшен» (англ. Republic Aviation) развил на стенде тягу 45 мН при скорости истечения 10—70 км/с.

1 октября 1966 года трёхступенчатой геофизической ракетой 1Я2ТА была запущена на высоту 400 км автоматическая ионосферная лаборатория «Янтарь-1» для исследования взаимодействия реактивной струи электрического ракетного двигателя (ЭРД), работавшего на аргоне, с ионосферной плазмой. Экспериментальный плазменно-ионный ЭРД был впервые включён на высоте 160 км, и в течение дальнейшего полёта было проведено 11 циклов его работы. Была достигнута скорость истечения реактивной струи около 40 км/с. Лаборатория «Янтарь» достигла заданной высоты полёта 400 км, полёт продолжался 10 минут, ЭРД работал устойчиво и развил проектную тягу в пять граммов силы. О достижении советской науки научная общественность узнала из сообщения ТАСС.

Во второй серии экспериментов использовали азот. Скорость истечения была доведена до 120 км/с. В —1971 годах запущено четыре подобных аппарата (по другим данным, до 1970 года и шесть аппаратов).

Осенью 1970 года успешно выдержал испытания в реальном полёте прямоточный воздушный ЭРД. В октябре 1970 года на XXI конгрессе Международной астрономической федерации советские учёные — профессор Г. Гродзовский, кандидаты технических наук Ю. Данилов и Н. Кравцов, кандидаты физико-математических наук М. Маров и В. Никитин, доктор технических наук В. Уткин — доложили об испытаниях воздушной двигательной установки. Зарегистрированная скорость реактивной струи достигла 140 км/с.

В 1971 году в системе коррекции советского метеорологического спутника «Метеор» работали два стационарных плазменных двигателя разработки Института атомной энергии им. И. В. Курчатова и ОКБ Факел, каждый из которых при мощности электропитания ~ 0,4 кВт развивал тягу 18—23 мН и скорость истечения свыше 8 км/с. РД имели размер 108×114×190 мм, массу 32,5 кг и запас РТ (сжатый ксенон) 2,4 кг. Во время одного из включений один из двигателей проработал непрерывно 140 ч. Эта электрореактивная двигательная установка изображена на рисунке.

Также электроракетные двигатели используются в миссии Dawn. Планируется использование в проекте BepiColombo.

ИсторияПравить

РШУ — концепт-арт для игры Forces Of Corruption

Первый раз вступив в конфликт с Империей на Фелуции, Тайбер Занн осознал, что отныне его синдикат не сможет обходиться прежним арсеналом, и пора переходить на новый уровень. Для реализации этого замысла был найден подходящий поставщик. Военный гигант Мерр-Сонн давно был известен тайными подрядами для террористических организаций, чем бандит не преминул воспользоваться. После захвата планет Салукемай и Хайпори, ранее принадлежавших картелю хаттов, мафиози покончил с давней клановой враждой и получил необходимые производственные мощности, чтобы начать серийный выпуск.

Официально ракетная артиллерия была выпущена небольшой партией, и несколько образцов могли попасть «не в те руки». На деле же новые единицы продолжали производиться для различных преступных группировок и охраны обширных частных владений, невзирая на запреты властей. Те, в свою очередь, не торопились ссориться с одним из своих главных снабженцев. Тайбер нашёл простое решение, разрешив «Мерр-Сонну» нелегально размещать заводы на своих территориях. Занятые синдикатом земли Империя объявила вне закона, но была слишком занята Гражданской войной, чтобы отбить их.

ÐÑоблема ÑÑÑекÑивного ÑÐ°Ð·Ð´ÐµÐ»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð·Ð°ÑÑдов

Ðногие Ñизики пеÑÑимиÑÑиÑно ÑвеÑÑÑÑ â она неÑеÑаема. ÐÑÑÑ Ð¿ÐµÑедовÑе пÑоекÑÑ, в ÑÐ°Ð¼ÐºÐ°Ñ ÐºÐ¾ÑоÑÑÑ ÑазÑабаÑÑваÑÑÑÑ Ð¸Ð½Ð½Ð¾Ð²Ð°ÑионнÑе плазменнÑе агÑегаÑÑ Ñ Ð¼Ð¾ÑноÑÑÑÑ Ð² 5 ÐÐÑ Ð¸ импÑлÑÑом в 1000 км/Ñек., однако Ð¸Ñ ÑÑга вÑÑ Ñавно оÑÑаÑÑÑÑ ÑлиÑком маленÑкой Ð´Ð»Ñ Ð¿ÑÐµÐ¾Ð´Ð¾Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð±Ð¾Ð»ÑÑÐ¸Ñ ÑаÑÑÑоÑний.

РазÑабоÑÑики понимаÑÑ ÑÑÑ Ð¿ÑÐ¾Ð±Ð»ÐµÐ¼Ñ Ð¸ иÑÑÑ Ð´ÑÑгие подÑодÑ. Ðдин из ÑамÑÑ Ð¿ÐµÑÑпекÑивнÑÑ Ð¿ÑоекÑов в наÑе вÑÐµÐ¼Ñ â ÑÑо VASIMR. Ðго ÑделÑнÑй импÑлÑÑ Ñавен 50 км/Ñек., а ÑÑга ÑоÑÑавлÑÐµÑ 6 нÑÑÑонов. ÐÐ¾Ñ ÑолÑко VASIMR на Ñамом деле плазменнÑм агÑегаÑом не ÑвлÑеÑÑÑ. ÐоÑÐ¾Ð¼Ñ ÑÑо он вÑÑабаÑÑÐ²Ð°ÐµÑ Ð²ÑÑокоÑемпеÑаÑÑÑнÑÑ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼Ñ. Ðна беÑÑÑ Ñазгон в Ñопле ÐÐ°Ð²Ð°Ð»Ñ â без иÑполÑÐ·Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÑлекÑÑоÑнеÑгии, ÑолÑко благодаÑÑ Ð³Ð°Ð·Ð¾Ð´Ð¸Ð½Ð°Ð¼Ð¸ÑеÑким ÑÑÑекÑам. Ð ÑÑкоÑÑеÑÑÑ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼Ð° Ñак же, как и Ð³Ð°Ð·Ð¾Ð²Ð°Ñ ÑÑÑÑÑ Ð½Ð°Ð±Ð¸ÑÐ°ÐµÑ ÑкоÑоÑÑÑ Ð½Ð° вÑÑоде из пÑивÑÑного ÑакеÑного агÑегаÑа.

ÐÐÐÐ

ТепеÑÑ Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ð¾ поговоÑиÑÑ Ð¿Ñо аблÑÑионнÑе импÑлÑÑнÑе плазменнÑе двигаÑели (ÐÐÐÐ). Ðни подÑодÑÑ Ð´Ð»Ñ Ð¿ÑÐ¸Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð² малÑÑ ÐºÐ¾ÑмиÑеÑÐºÐ¸Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑаÑ, коÑоÑÑе имеÑÑ Ð½ÐµÐ¿Ð»Ð¾Ñой ÑпекÑÑ ÑÑнкÑионалÑнÑÑ Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ð¾ÑÑей. ÐÐ»Ñ ÐµÐ³Ð¾ ÑаÑÑиÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿ÑоÑÑо необÑодим вÑÑокоÑÑÑекÑивнÑй малогабаÑиÑнÑй агÑегаÑ, ÑпоÑобнÑй коÑÑекÑиÑоваÑÑ Ð¸ поддеÑживаÑÑ Ð¾ÑбиÑÑ. ÐÐÐÐ â пеÑÑпекÑивнÑй аппаÑÐ°Ñ Ñ ÑÑдом доÑÑоинÑÑв, к коÑоÑÑм можно оÑнеÑÑи:

• ÐоÑÑоÑннÑÑ Ð³Ð¾ÑовноÑÑÑ Ðº ÑабоÑе.
• ÐпеÑаÑлÑÑÑий ÑеÑÑÑÑ.
• ÐинималÑнÑÑ Ð¸Ð½ÐµÑÑионноÑÑÑ.
• ÐозможноÑÑÑ ÑоÑно дозиÑоваÑÑ Ð¸Ð¼Ð¿ÑлÑÑ.
• ÐÑÑÑÑÑÑвие импÑлÑÑа поÑледейÑÑвиÑ.
• ÐавиÑимоÑÑÑ ÑÑги Ð¾Ñ Ð¿Ð¾ÑÑеблÑемой моÑноÑÑи.

ÐмпÑлÑÑнÑе плазменнÑе двигаÑели данного Ñипа изÑÑÐµÐ½Ñ Ð² деÑалÑÑ. ÐÑÑледоваÑели, конеÑно, ÑÑалкивалиÑÑ Ð¸ Ñ Ð¿Ñоблемами. Ð ÑаÑÑноÑÑи â Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð´ÐµÑжанием длиÑелÑной ÑабоÑÑ Ð°Ð³ÑегаÑа, пÑепÑÑÑÑвием Ð´Ð»Ñ ÐºÐ¾ÑоÑого ÑвлÑеÑÑÑ Ð½Ð°ÑглеÑоживание повеÑÑноÑÑи.

ÐÑÑ Ð² ÑÐ°Ð¼ÐºÐ°Ñ Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ð³Ð¾ из иÑÑледований, поÑвÑÑÑнного изÑÑÐµÐ½Ð¸Ñ ÐÐÐÐ-ÐТ, бÑло вÑÑÑнено, ÑÑо Ñ ÑÑого агÑегаÑа оÑновной ÑазÑÑд гоÑÐ¸Ñ Ð½Ð° вÑÑоде из канала. Ð ÑÑо ÑаÑакÑеÑÐ½Ð°Ñ ÑеÑÑа Ð´Ð»Ñ Ð´Ð²Ð¸Ð³Ð°Ñелей намного более внÑÑиÑелÑной ÑнеÑгии.

ÐÑÐ¸Ð¼ÐµÑ ÑÑÑановки ÐÐÐÐ — ÑпÑÑник Earth Observer 1. Ðо пÑеÑендоваÑÑ Ð½Ð° двигаÑÐµÐ»Ñ ÐºÐ¾ÑÑекÑии ÐÐРон не можеÑ, поÑколÑÐºÑ Ð¿Ð¾ÑÑеблÑÐµÑ ÑлиÑком много ÑнеÑгии (60 ÐÑ). Ð ÑÐ¾Ð¼Ñ Ð¶Ðµ Ñ Ð½ÐµÐ³Ð¾ низкий ÑÑммаÑнÑй импÑлÑÑ.

Источники Править

MPD-Thruster

ЭÑо еÑÑ Ð¾Ð´Ð¸Ð½ конÑÐµÐ¿Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼ÐµÐ½Ð½Ð¾Ð³Ð¾ агÑегаÑа. С ним ÑвÑзано немало надежд на коÑмиÑеÑкие ÑеÑнологии.

Ð ÑÑм идеÑ? СоздаÑÑÑÑ Ð·Ð°ÑÑд Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼Ñ Ð¼ÐµÐ¶Ð´Ñ ÐºÐ°Ñодом и анодом, коÑоÑÑй ÑпоÑобÑÑвÑÐµÑ Ð¸Ð½Ð´ÑÑиÑÐ¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÐºÐ¾Ð»ÑÑевого магниÑного полÑ. РдейÑÑвие вÑÑÑÐ¿Ð°ÐµÑ Ñила ÐоÑенÑа, пÑи помоÑи коÑоÑой поле воздейÑÑвÑÐµÑ Ð½Ð° движÑÑиеÑÑ Ð·Ð°ÑÑÐ´Ñ Ñока, вÑледÑÑвие Ñего опÑеделÑÐ½Ð½Ð°Ñ Ð¸Ñ ÑаÑÑÑ Ð¾ÑклонÑеÑÑÑ Ð² пÑодолÑном напÑавлении. Ð ÑезÑлÑÑаÑе Ð²Ð¾Ð·Ð½Ð¸ÐºÐ°ÐµÑ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼ÐµÐ½Ð½Ñй ÑгÑÑÑок, иÑÑекаÑÑий «впÑаво». Ðменно он ÑоÑмиÑÑÐµÑ ÑÑговÑй ÑолÑок.

ÐаннÑй двигаÑÐµÐ»Ñ Ð¾ÑÑÑеÑÑвлÑÐµÑ ÑабоÑÑ Ð² импÑлÑÑном Ñежиме, поÑколÑÐºÑ ÐºÑаÑковÑеменнÑе паÑÐ·Ñ Ð¼ÐµÐ¶Ð´Ñ ÑазÑÑдами необÑÐ¾Ð´Ð¸Ð¼Ñ â Ñак копиÑÑÑ Ð·Ð°ÑÑд на ÑлекÑÑодаÑ.

Чем пеÑÑпекÑивен MPD-Thruster? Ðн ÑабоÑÐ°ÐµÑ Ð±ÐµÐ· ÑÐ°Ð·Ð´ÐµÐ»ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑазноименнÑÑ Ð·Ð°ÑÑдов. Так как они в заÑÑдном Ñоке двигаÑÑÑÑ Ð²ÑÑÑеÑно. ЭÑо знаÑиÑ, ÑÑо и ÑÐ¸Ð»Ñ ÐоÑенÑа имеÑÑ Ð¸Ð´ÐµÐ½ÑиÑное напÑавление.

Ð ÑеоÑии Ñ Ð´Ð°Ð½Ð½Ð¾Ð³Ð¾ конÑепÑа оÑÐµÐ½Ñ Ð²ÑдаÑÑиеÑÑ Ð¿Ð¾ÐºÐ°Ð·Ð°Ñели. Ðн Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ ÑазвиваÑÑ Ð²Ð¿ÐµÑаÑлÑÑÑÑÑ ÑÑгÑ. Ðо и нÑанÑÑ Ñоже еÑÑÑ. ÐагниÑÐ½Ð¾Ð¼Ñ Ð¿Ð¾Ð»Ñ Ð½Ðµ подвлаÑÑен «Ñазгон» ÑлекÑÑиÑеÑÐºÐ¸Ñ Ð·Ð°ÑÑдов. ÐÑÑ Ð¸Ð·-за Ñого, ÑÑо Ñила ÐоÑенÑа оказÑÐ²Ð°ÐµÑ Ð²Ð¾Ð·Ð´ÐµÐ¹ÑÑвие, пеÑпендикÑлÑÑное Ð¸Ñ ÑкоÑоÑÑи. То еÑÑÑ Ð½Ðµ изменÑÐµÑ ÐºÐ¸Ð½ÐµÑиÑеÑкие показаÑели. MPD-Thruster ÑолÑко немного изменÑÐµÑ Ð½Ð°Ð¿ÑавлениÑ, по коÑоÑÑм ÑледÑÑÑ Ð·Ð°ÑÑÐ´Ñ â Ð´Ð»Ñ Ñого ÑÑÐ¾Ð±Ñ Ð¿Ð»Ð°Ð·Ð¼Ð° вÑлеÑала наÑÑÐ¶Ñ Ð¿ÑодолÑно.

Ридеале Ñок Ð¼ÐµÐ¶Ð´Ñ ÐºÐ°Ñодом и анодом должен бÑÑÑ Ð² ÑÐ°Ð·Ñ Ð¿Ð»Ð¾Ñнее. ЭÑо обÑзаÑелÑно Ð´Ð»Ñ ÑÐ¾Ð·Ð´Ð°Ð½Ð¸Ñ ÑÑги. Ð ÑÑебÑÐµÑ Ð±Ð¾Ð»ÑÑÐ¸Ñ Ð·Ð°ÑÑÐ°Ñ ÑлекÑÑиÑеÑкой ÑнеÑгии. ÐоÑоÑаÑ, впÑоÑем, не ÑÑÑÑÐ¿Ð°ÐµÑ Ð¼Ð¾ÑноÑÑи плазменной ÑÑÑÑи.

ÐÑли ÑделÑнÑй импÑлÑÑ ÑоÑÑÐ°Ð²Ð¸Ñ 1000 киломеÑÑов в ÑекÑндÑ, а ÑÑга â 100 кг, Ñо на поÑÑебление бÑдÑÑ ÑÑодиÑÑ ÑоÑни мегаваÑÑ. ÐоÑоÑÑе генеÑиÑоваÑÑ Ð² коÑмоÑе пÑакÑиÑеÑки невозможно. Ðаже еÑли допÑÑÑиÑÑ ÑакÑÑ Ð²ÐµÑоÑÑноÑÑÑ, коÑÐ°Ð±Ð»Ñ Ñ MPD-Thruster, имеÑÑий неÑÑо-маÑÑÑ Ð² 100 Ñонн, ÑазгониÑÑÑ Ð´Ð¾ оÑмеÑки в 10 000 км/Ñек. лиÑÑ Ð·Ð° 317 леÑ! Ð ÑÑо пÑи запÑеделÑно аÑÑÑономиÑеÑком ÑÑаÑÑовом веÑе, ÑоÑÑавлÑÑÑем 2,2 миллиона Ñонн.

ÐÑи ÑÐ°ÐºÐ¸Ñ Ð¿Ð¾ÐºÐ°Ð·Ð°ÑелÑÑ Ð´Ð°Ð¶Ðµ невозможно пÑедÑÑавиÑÑ ÑаÑÑод газа в агÑегаÑе, пÑопÑÑкаÑÑем ÑлекÑÑоннÑе заÑÑдÑ. Ð Ð½Ð¸ÐºÐ°ÐºÐ¸Ñ Ð¿Ð¾Ð´ÑÑÑÑов не нÑжно делаÑÑ, Ð´Ð°Ð±Ñ Ð¿Ð¾Ð½ÑÑÑ â никакие ÑлекÑÑÐ¾Ð´Ñ Ð½Ðµ ÑпоÑÐ¾Ð±Ð½Ñ Ð²ÑдеÑжаÑÑ ÑÑÐ¾Ð»Ñ Ð²ÐµÑомÑÑ ÑимиÑеÑÐºÐ¸Ñ Ð¸ ÑепловÑÑ Ð½Ð°Ð³ÑÑзок.

НПО ЭНЕРГОМАШ. ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ НОВОГО МОЩНОГО ПЛАЗМЕННОГО РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Научно-технический совет интегрированной структуры (НТС ИС) АО «НПО Энергомаш» рассмотрел перспективы создания электрических ракетных двигателей (ЭРД) повышенной мощности для решения транспортных задач в ближнем и дальнем космосе. Принято решение о подготовке совместной заявки АО «КБХА» (входит в ИС АО «НПО Энергомаш») и НИЦ «Курчатовский институт» в Фонд перспективных исследований на реализацию проекта безэлектродного плазменного ракетного двигателя (БПРД). Предварительно определены состав работ по созданию лабораторного образца БПРД и кооперация предприятий, необходимая для реализации проекта.

Проведенные предприятиями-участниками НТС ИС исследования различных типов ЭРД показали, что наиболее рациональным решением задачи создания электроракетного двигателя мощностью 100 кВт и более является разработка безэлектродного плазменного ракетного двигателя. БПРД обладает высокими характеристиками и позволяет обеспечить требуемый ресурс для освоения дальнего космоса.

Многочисленные варианты уже существующих ЭРД доказали свои положительные качества: высокий импульс (скорость истечения рабочего вещества) и малый массовый расход рабочего тела, что позволяет космическим аппаратам совершать полеты на большие расстояния. Однако имеющиеся недостатки ЭРД – малая тяга – накладывают определенные ограничения использования подобных двигательных установок – полеты на большие расстояния длятся очень долго. Сегодня ЭРД используются в качестве двигателей для корректировки орбит и ориентации небольших космических аппаратов. Обычно мощность таких двигателей не превышает нескольких десятков киловатт, обеспечиваемых на околоземных орбитах солнечными батареями.

Рассматриваемый в настоящее время вариант безэлектродного плазменного ракетного двигателя является новым поколением ЭРД. Это двигатель высокой мощности, рабочее вещество в котором находится в состоянии плазмы. Он обладает высокой энергетической эффективностью, возможностью использовать в качестве рабочего тела практически любое вещество, способен изменять величину удельного импульса, а максимальная мощность двигателя ограничивается практически только мощностью питания высокочастотного генератора. Также двигатель такого типа потенциально может иметь большой ресурс работы, поскольку снимаются все ограничения, связанные с воздействием энергонасыщенного рабочего вещества с элементами конструкции.

Реализация идей, заложенных в предлагаемую разработку, стала возможной благодаря прогрессу в исследовании плазменных процессов термоядерного синтеза, в развитии технологии высокотемпературных сверхпроводников и современной элементной базы высокочастотных генераторов. При создании такого двигателя разработчикам придется решить вопросы оптимизации плазменных процессов, разработки высокочастотного генератора, криогенных магнитных систем, а также систем питания и управления БПРД. Обеспечение решения этих задач потребует создания экспериментальной и испытательной стендовой базы.

НИЦ «Курчатовский институт» является основоположником работ по ЭРД в нашей стране. В институте имеется более чем полувековой опыт работ с различными типами плазменных ускорителей, включая безэлектродные, и значительный задел по сверхпроводящим магнитным системам. Работы по безэлектродным ускорителям различной мощности и сверхпроводящим магнитным системам активно ведутся в НИЦ «Курчатовский институт» в настоящее время.

Инициатором начала работ по БПРД в Интегрированной структуре АО «НПО Энергомаш» является АО «КБХА», которое начало заниматься ЭРД с 2010 года. Целью работ являлось создание магнитоплазмодинамического двигателя (МПДД) большой мощности. В качестве первого этапа был изготовлен демонстрационный образец МПДД мощностью до 10 кВт. Также совместно с Научно-исследовательским институтом прикладной механики и электродинамики Московского авиационного института выполнена еще одна работа по ЭРД — создан высокочастотный ионный двигатель мощностью 300 Вт.

Реален ли пÑÑÑ Ðº звÑздам?

Ðа плазменнÑе ÑакеÑнÑе двигаÑели возлагалоÑÑ Ð½ÐµÐ¼Ð°Ð»Ð¾ надежд. Ðднако какими Ð±Ñ Ð¸Ð½Ð½Ð¾Ð²Ð°ÑионнÑми они ни казалиÑÑ, полÑÑ Ð´Ð¾ далÑÐºÐ¸Ñ Ð½ÐµÐ±ÐµÑнÑÑ Ñел в ÑÐ°Ð¼ÐºÐ°Ñ Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ð¹ ÑеловеÑеÑкой жизни обеÑпеÑиÑÑ Ð½Ðµ могÑÑ.

ЧÑÐ¾Ð±Ñ Ð¿ÑидаÑÑ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑÑ Ð´Ð¾ÑÑаÑоÑнÑй Ð´Ð»Ñ ÑÑого ÑÑговÑй импÑлÑÑ (а ÑÑо как минимÑм 10 000 000 м/Ñек), нÑжно ÑоздаÑÑ Ð¼Ð°Ð³Ð½Ð¸Ñное поле неÑеалÑной на даннÑй Ð¼Ð¾Ð¼ÐµÐ½Ñ Ð¼Ð¾ÑноÑÑи в 10 000 ТеÑла. ЭÑо возможно лиÑÑ Ñ Ð¿Ð¾Ð¼Ð¾ÑÑÑ Ð²Ð·ÑÑвомагниÑнÑÑ Ð³ÐµÐ½ÐµÑаÑоÑов Ð.Ð. СаÑаÑова и пÑоÑÐ¸Ñ ÑовÑеменнÑÑ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑов, ÑабоÑаÑÑÐ¸Ñ Ð¿Ð¾ ÑÐ¾Ð¼Ñ Ð¶Ðµ пÑинÑипÑ.

Ðо опÑÑÑ-Ñаки, Ñакие моÑнÑе Ð¿Ð¾Ð»Ñ ÑÑÑеÑÑвÑÑÑ Ð½Ð° пÑоÑÑжении каÑаÑÑÑоÑиÑеÑки малого вÑеменного оÑÑезка, измеÑÑемого в микÑоÑекÑндаÑ. ЧÑÐ¾Ð±Ñ Ð´Ð¾Ð±Ð¸ÑÑÑÑ Ð»ÑÑÑего ÑезÑлÑÑаÑа, пÑиÑодилоÑÑ Ð±Ñ ÑÑилизиÑоваÑÑ ÑнеÑÐ³Ð¸Ñ ÑдеÑного взÑÑва Ñилой в 10 кÑ. ÐÐ»Ñ ÑпÑавки â поÑледÑÑÐ²Ð¸Ñ Ñакого «ÑвлениÑ» вÑÑажаÑÑÑÑ Ð² 4-киломеÑÑового диамеÑÑа облаке вÑÑоÑой в 2 км. Р«гÑиб» и вовÑе доÑÑÐ¸Ð³Ð°ÐµÑ Ð²Ð²ÐµÑÑ 7 км.

Так воÑ, пÑи маÑÑе коÑÐ°Ð±Ð»Ñ Ð² 100 Ñонн поÑÑебовалÑÑ Ð±Ñ Ð¼Ð¸Ð»Ð»Ð¸Ð¾Ð½ подобнÑÑ Ð¸Ð¼Ð¿ÑлÑÑов. Ð ÑÑо лиÑÑ Ð´Ð»Ñ ÑвелиÑÐµÐ½Ð¸Ñ ÐµÐ³Ð¾ ÑкоÑоÑÑи на 100 киломеÑÑов в ÑекÑндÑ! Ð ÑÐ¾Ð¼Ñ Ð¶Ðµ ÑолÑко пÑи ÑÑловии, ÑÑо заÑÑÐ´Ñ Ð½Ðµ понадобилоÑÑ Ð±Ñ Ð±ÑаÑÑ Ð² пÑÑÑ Ð½Ð° боÑÑ. РвеÑоÑÑноÑÑи они могли Ð±Ñ Ð±ÑÑÑ ÑазмеÑÐµÐ½Ñ Ð² коÑмиÑеÑком пÑоÑÑÑанÑÑве на ÑÑаÑÑке Ñазгона.

Ðо ÑелÑй миллион ÑдеÑнÑÑ Ð±Ð¾Ð¼Ð±? ÐеÑеалÑно. ЭÑо ÑÑÑÑÑи Ñонн плÑÑониÑ! Рего за вÑÑ Ð²ÑÐµÐ¼Ñ ÑÑÑеÑÑÐ²Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÑдеÑного оÑÑÐ¶Ð¸Ñ Ð¿Ñоизвели ÑÑÑÑ Ð±Ð¾Ð»ÑÑе 300 Ñонн. Так ÑÑо плазменнÑй ÑакеÑнÑй двигаÑÐµÐ»Ñ Ñ Ð¿ÑинÑипом ÑабоÑÑ, оÑнованнÑм на магниÑном Ñазделении заÑÑдов, пÑÑÑ Ðº далÑким звÑздам не обеÑпеÑиÑ.

Технические характеристики

Спецификой этого двигателя, как и других электроракетных двигателей, является значительно большая скорость истечения рабочего тела по сравнению с использовавшимися ранее химическими двигателями, позволяющая значительно уменьшить запасы рабочего тела, необходимые для решения названных выше задач. Его применение в составе геостационарных КА позволяет увеличить долю массы целевой аппаратуры и срок их активного существования до 12-15 лет. За счёт этого значительно повышается эффективность КА.

ОКБ «Факел» производит различные двигатели, отличающиеся тягой, массогабаритными характеристиками, потребляемой мощностью для различных КА.

Появления Править