等离子体推动器 - 图文(2)

（3） 应用意义：

（1） 比冲大，推动效率高； （2） 推动时间计算：

假设：装载50 kg 推动剂，电推动比冲Isp=3000s

推力T =0.1N

由定义：Isp=(T * tb)/(mp * g0) tb = Isp*(mp * g0)/T=170 days

（4） 电源效率：

? Ue

：plasma速度，m：质量流量，（5） 推进效率

推进器电功率 / 进排气的机械能之差 （6） 推进剂利用率：

推进剂的质量流量/等离子体质量流量

5. 对推进器的基本要求

?推力大??快速推动；

?比冲高??提高工质利用效率； ?寿命长??长期稳定（几年）的工作

6.推进器的能源（等离子体放电电源）

（1）太阳能

(目前,正在使用能源是太阳能

P：电源功率

(大功率供能的实现方法：大面积太阳能电池阵 (要解决的关键问题：高效、耐辐照的太阳能电池) （2）核能量

?状态：概念研究阶段 ?问题：小型化

四、 电推动器的分类

?基本可分为3类:

电热式（简单说明） 电磁式（简单讲授） 静电式（讲授）

?相应推进器

?场效应静电推进器 (FEEP) ?微波电热推进器 (MET) ?电弧加热推进器 ( arcjet )

?电阻加热发动机 ( resistojet )――简单介绍 ?磁等离子体动力学推进器机(MPD) ―――讲授 ?脉冲等离子体推进器 (PPT) ――――― 讲授 ?离子发动机 (ion engine)――――――讲授 ?霍尔推进器 （Hall thruster）―――讲授 亚类：

稳态等离子体推进器 (SPT) 带阳极层推进器 (TAL)

附：电阻加热推进器

（绝热膨胀公式）

? Resistojets were first used in 1965 with nitrogen on the US satellites；

? Since the early 1980s, communication satellites have used resistojets (but not with human

waste as propellant!) to maintain orbital position.

? Arcjets entered a 10-year golden age in 1983 with a NASA-industry program

五、 典型电推进器介绍

电磁型（介绍三类）

1. 磁等离子体动力学推进器(magnetoplasmadynamic―― MPD)

美国普林斯敦大学MPD thruster，放电电压20V，电流500 A，锂流量of 20 mg/s

（1）推进器及推力分析

推力产生：

在阴阳极之间产生电弧放电（同等离子体炬切割机）??放电电流产生磁场（self-induced magnetic field，同载流导线一样）??磁场对电

???子、 离子产生向后的力F?j?B（由此而成为电磁型推进器）??推进

器受向前的推力。 推力增强：

为了提高推力和电弧放电稳定性，可以使用线圈产生外磁场。

推力定标律：

????2 F?j?B?F?Im,m为推进剂质量流量

?（2）推进剂

氢气，锂（气化后），在pulsed plasma thruster 中，可以使用固

体推进剂。

（3）特点

? 功率最高，推力最大，可用做主推进器； ? 脉冲或连续运行

（4）缺点

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库等离子体推动器 - 图文(2)在线全文阅读。