[image]

Электрические ракетные двигатели - 2002

Теги:космос
 
1 2 3 4 5 6

Ruba

втянувшийся
V.B.>До появления ксипсов все американские ЭРД делала одна контора под названием GD SPS. (Расшифровки я пока не видел. Думаю, что-то типа General Dynamics Spase Propulsion Systems :) )

GD SPS это Firma Результат слияния нескольких компаний, делавших разные микро ЖРД и ЭРД. Вот и получилось, что теперь это одна контора, делающая все.
Фирма сейчас пракитически монополист на серийное производсво дуговиков.
   

Ruba

втянувшийся
Про XIPS здесь подробно написано
   

Ruba

втянувшийся
Постотрите KTO в Америке предлагает пока еще российские СПД-70, 100, 140 .
Там на фото видно работающий СПД. Интересная деталь. Вверху видно 2 катода-нейтролизатора. Работает один, а второй для повышения надежности, на случай отказа первого.
   
Ruba>Постотрите KTO в Америке предлагает пока еще российские СПД-70, 100, 140 .
Ruba>Интересная деталь.

Ага, интересная: "ARC has been awarded a $6.5 million contract from the USAF to develop a next generation High Performance Hall System based on the SPT-140"
На блюдичке...
 
+
-
edit
 

avmich

координатор

Простые? С лучшими?..

Нельзя ли поподробнее?
   

V.B.

втянувшийся
CaRRibeaN>Вообще термальных двигателей дофига, а ЭРД я бы предложил называть те двигатели, в которых электричеством осуществляеться разгон рабочего тела.

Поддерживаю. Если уж греть, то лучше ядерным реактором.

Ruba>Посмотрите KTO в Америке предлагает пока еще российские СПД-70, 100, 140.

Не понимаю, зачем амам наши СПД, когда у них есть ионники, более простые и с лучшими характеристиками? Вот ведь загадочная американская душа!
   

ZORG

новичок
Зачем спорить о движителях когда главная проблема в хорошей орбитальной ядерной генерирующей установке :(
   

ZORG

новичок
Я кстати и сам не знаю почему в литературе указанна разная хс перехода с LEO не геосинхронную (то-ли в зависимости от типа ДУ, то-ли от времени выполнения маневра) :rolleyes:
   
CaRRibeaN>>Вообще термальных двигателей дофига, а ЭРД я бы предложил называть те двигатели, в которых электричеством осуществляеться разгон рабочего тела.
V.B.>Поддерживаю. Если уж греть, то лучше ядерным реактором.

Я не спец в этом, но всё же с точки зрения здравого смысла, греть лучше тем, что даёт большую температуру - разрядом, микроволнами, радиацией, но никак не реактором. Так ведь больше энергии закачать можно в единицу массы рабочего тела, не так ли? А оптимизированный реактор пусть энергию вырабатывает.
 
RU CaRRibeaN #11.03.2002 16:21
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

>Так ведь больше энергии закачать можно в единицу массы рабочего тела, не так ли?

Собственно если греть всякой экзотикой то возникает один плюс средних размеров - Уи можно теоретически поднять до 1500 сек, почти до ЭРД, реально же думатеться не сильно выше 1000 сек - это 5000-6000 тысяч средних градусов в водороде. Одна сложность - надо где-то брать и как-то подводить с высоким кпд электроэнергию. И один минус - очень и очень посредственный общий кпд.

>А оптимизированный реактор пусть энергию вырабатывает.

Это мы сразу как минимум в 2.5 раза ухудшаем кпд системы. И добавляем себе гемороя с теплоотводом например.
   
CaRRibeaN>Собственно если греть всякой экзотикой то возникает один плюс средних размеров - Уи можно теоретически поднять до 1500 сек, почти до ЭРД, реально же думатеться не сильно выше 1000 сек - это 5000-6000 тысяч средних градусов в водороде. Одна сложность - надо где-то брать и как-то подводить с высоким кпд электроэнергию. И один минус - очень и очень посредственный общий кпд.

Тут лучше определиться с понятием КПД для данного случая. Для ядерного источника энергии и такой propulsion, полезное действие - это скорее именно закачивание энергии в рабочее тело. А КПД энергетической системы - это отдельная статья, и мне кажется лучше их не смешивать с самого начала. Для каких-то эпических предприятий типа дальнего полёта тяжёлого аппарата, возможно, лучше всё в одном (чтобы с теплоотводом не мучаться), но это скорее частный случай. Связывать энергетическую и двигательную установки в общем случае не стоит.
Я так думаю :)
 
RU CaRRibeaN #11.03.2002 17:48
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

au>Связывать энергетическую и двигательную установки в общем au>случае не стоит.
au>Я так думаю

А кто два поста выше убеждал всех, что лучше связать, используя электричество для нагрева?
   
+
-
edit
 

avmich

координатор

А известно, зачем в СПД поперечное магнитное поле ставят?
   

V.B.

втянувшийся
avmich>Простые? С лучшими?.. Нельзя ли поподробнее?

Как в ионниках, так и в СПД ионы ускоряются электрическим полем, но в СПД ещё создают поперечное магнитное поле. Поэтому ионники принципиально проще.

Теперь характеристики.
Удельный импульс. СПД-100: 1600; СПД-140: 2600; ионник 25 см: 3800.
Тяга (мН). СПД-100: 83; СПД-140: 280; ионник 25 см: 165.
К.п.д. СПД-100: 53%; СПД-140: 59%; ионник 25 см: 73%.

Как видим, лучше только тяга у СПД-140 (которого еще нет). Ну и диаметр у наших получше :)

ZORG>Зачем спорить о движителях когда главная проблема в хорошей орбитальной ядерной генерирующей установке :(

Товарищ yuu2 в другом топике обещал нам скоко хош электричества, если мы ему дадим подходящий радиатор. Подходящий - значит большой. А чего нам, железа жалко? Сделаем ему большой радиатор, какие проблемы! :)

au> греть лучше тем, что даёт большую температуру - разрядом, микроволнами, радиацией, но никак не реактором.

Температура нагрева реактором, по моим понятиям, ограничена только термостойкостью конструкции. Думаю, для всех других способов нагрева будет действовать такое же ограничение.

P.S. А что это за шутка со шрифтом тут произошла, а? Это же ужас просто!
   

Shin

втянувшийся

V.B.>Как видим, лучше только тяга у СПД-140 (которого еще нет). Ну и диаметр у наших получше :)

В «Красной звезде» за 12 января было написано, что завершены квалификационные испытания (сертификация) СПД-140. Предполагаемый ресурс работы – 7200 часов. Масса СПД-140 – 7 кг.

СПД – это двигатели с замкнутым дрейфом электронов, и дрейфуют они, кажется, как раз по магнитному полю.
   
RU CaRRibeaN #12.03.2002 22:04
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

V.B.>почему магнитное поле "уменьшает подвижность электронов вдоль канала". Может, потому что из-за более длинного пути (по циклоиде вместо прямой) электроны чаще сталкиваются с ионами и нейтральными атомами?

Вобщем так и есть. Только не по циклоиде :) а по спирали. Или даже по замкнутому кругу, в зависимости от распределения пространственного заряда.

В ионниках кстати помоему синхронизированный скорости ионов и электронов, благодоря чему не появляеться объемный заряд (который тут же запрет ускоряющее поле). Делаеться это как раз наворачиванием электронов в магнитном поле, ион только четверть оборота успевает совршеть, когда электрон - десятки тысяч. Вот так и выравниваються эффективные массы.
   
RU CaRRibeaN #12.03.2002 22:05
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

V.B.>А что, у всех шрифт не изменился? Что-то никто не жалуется.

Я тоже жалуюсь. Но чего-то кроныча не видно
   
+
-
edit
 

avmich

координатор

> между полюсными наконечниками имеется магнитное поле, уменьшающее подвижность электронов вдоль канала

Ну, это же не поперечное, а продольное поле... и функция у него несколько вспомогательная вроде - не собственно ускорение, а управление побочными эффектами, мешающими работоспособности.

Прошу прощения, а где ЧаВО по ЭРД на Сети?
   

V.B.

втянувшийся
avmich>А известно, зачем в СПД поперечное магнитное поле ставят?

CaRRibeaN 08-06-2001 цитировал одного специалиста:
"Здесь [в СПД] между полюсными наконечниками имеется магнитное поле, уменьшающее подвижность электронов вдоль канала (они скапливаются около среза и совершают там азимутальный дрейф) в результате чего образуется продольное электрическое поле, в котором и происходит ускорение ионов."

Честно говоря, я не совсем понимаю, почему магнитное поле "уменьшает подвижность электронов вдоль канала". Может, потому что из-за более длинного пути (по циклоиде вместо прямой) электроны чаще сталкиваются с ионами и нейтральными атомами? И почему они "скапливаются около среза", тоже непонятно. Впрочем, и сам специалист позднее говорит (CaRRibeaN 17-06-2001): "в ДАСе электроны в массе своей идут по стенке канала, а вот как они идут в СПД, не знает на сегодняшний день никто."

Shin>В «Красной звезде» за 12 января было написано, что завершены квалификационные испытания (сертификация) СПД-140.

Ого, какие газеты СПД интересуются! Интересно, по какому поводу там эту заметку напечатали? Да еще с такими подробностями, как масса и ресурс... Или это уже не оттуда?

А что, у всех шрифт не изменился? Что-то никто не жалуется.
   

Ruba

втянувшийся
V.B.>Как в ионниках, так и в СПД ионы ускоряются электрическим полем, но в СПД ещё создают поперечное магнитное поле. Поэтому ионники принципиально проще.

В том то и дело, что "принципиально". А в жизни. Ионник это разрядная камера и две сетки. Ускоряющая и зкранирующая перед ней. (А бывает и 3 сетки). А между ними растояние 2-5 мм. Но чем меньше, тем лучше для ускорения. Как в вакуумном диоде - при той же разности потенциалов ток больше. А они во время работы нагреваются и деформируются. Надо сдетать чтобы они не касались друг друг, а то КЗ будет. Еще и катод-нейтрализатор такой же как у СПД, чтобы струю нейтрализовать. Высокое напряжение между сетками - это опасность пробоя. Была идея натягивать струны вместо сеток. Я даже экспериментальный образец видел. Но чем закончилось не знаю.
А в СПД замагниченные электроны, т. е. дрейфующие в поперечном магнитном поле представляют собой облако, которое и создает отрицательный потенциал, относительно которого ускоряются ионы.
Нет никаких сеток. Вот и думай что проще. У нас решили СПД. Американцы ПИД. Пока что СПД на орбите больше.

V.B.>К.п.д. СПД-100: 53%; СПД-140: 59%; ионник 25 см: 73%.
Почситал для Boeing 702 XIPS. Если мощность 4,5 Квт УИ 3800 с, тяга 165 мН., то КПД примено 70 % и получается. Как им это удается и неужели не дурят. Я думал, может они УИ и тягу чуть увеличили. Мощность чуть уменьшили. Вот и получилась такая цифра. А где вы видели именно значение КПД?
Да 59% тоже интересно откуда. Я читал за PPS 1350, который французы на базе СПД 100 делали, получили 51%. Все-таки + 8 %. Итересно, за счет чего.
   

Ruba

втянувшийся
В журнале "Полет" 9 номер за 2001 год.(У меня ЧБ ксерокопия статьи вверху написано Полет. Вот я и решил, что журнал так назывется) Есть хорошая рекламная статья за СПД авторы:Мурашко, Архипов, Ромашко. Т. е. Факел и НПО ПМ Решетнева. Из 3 автров 2 - генеральные конструкторы. Так вот они говорят: ресурс СПД 100 9 тыс. часов. СПД-140 7200 часов (прогнозируемый) Ставить их собираются в том числе и на Яхту и на Руслан ММ. Рассказывется, как они себя хорошо заркомендовали за 30 лет. И заканчивается фразой "...приенить СПД в системах довыведения КА на геостационарнцю орбиту, а также в межорбитальных и дальних полетах"
Надеюсь это серьезные люди и просто так языком не треплют. Старт Яхты и на Руслан ММа намечен на 2002 год.
Там же : "В 1987-88 гг были осуществлены 2 запуска эксп. КА "Плазма". В процессе испытаний была продемонстрирована совместимость СПД с ядерной установкой" Вот так.
   

Ruba

втянувшийся
Прочитал ZDES
Французская компания Snecma провела в конце февраля нынешнего года (2002 прим. мое) на испытательном полигоне Мэлон-Вилоран, близ Парижа, первые огневые испытания плазменного двигателя PPS-X000, предназначенного для использования в двигателях управления космических аппаратов. Двигатель разработан совместно со специалистами российского КБ "Факел" и предназначен для поддержания геостационарной орбиты телекоммуникационных спутников.

Это видимо развитите ихнего PPS 1350. Про КПД которого я говорил на 2 постинга раньше. "Огенвые испытания на полигоне" очень громко. Просто двигатель работал в вакуумной камере. Хотя 7200 часов как у СПД 140 это 10 месяцев работы. Как они за "конец февраля" справились и что сделали непонятно
   
+
-
edit
 
CaRRibeaN>Эээ, если Ratman сюда заглянет:

CaRRibeaN>БЛИН! Я понял. Не с ЛЕО же нужно 10-12 км, в сумме-то получаеться 18-20 грубо говоря. В Центр Галлактики собираетесь отправить бедный спутник... :)

Да, конечно, вы правы - что-то я пургу какую-то пронес...
Хотя, с другой стороны, тот пост был отправлен в полдень по Москве. Посчитайте, сколько было у меня... ;) Удивительно, что я вообще по клаве попадал :)
 

V.B.

втянувшийся
CaRRibeaN> не по циклоиде :) а по спирали

Не, я имел в виду не азимутальный дрейф, а вращение по ларморовским орбитам с одновременным движением в сторону анода. Только я не сразу сообразил: скорость этого поступательного движения наверняка намного меньше, чем при ускорении по прямой без магнитного поля, поэтому электроны и задерживаются в объеме.

avmich> Ну, это же не поперечное, а продольное поле... и функция у него несколько вспомогательная вроде - не собственно ускорение, а управление побочными эффектами, мешающими работоспособности.

Нет, поле всё-таки поперечное, перпендикулярное оси двигателя. А насчет его вспомогательной функции - абсолютно верно.

avmich> Прошу прощения, а где ЧаВО по ЭРД на Сети?

Я не видел. Если найдете, скажите :) А так - наибольшее количество вопросов по ЭРД попадалось мне в этом топике, в большинстве своем мои собственные ;)

Ruba> Ионник это... Вот и думай что проще.

Ну, пожалуй, с точки зрения технической реализации ионник действительно не так прост, раз у нас он не получился. Ладно, поскольку вопрос о том, кто из них проще, очень не прост :) , сравнивать их по этому критерию вряд ли стоит.

Ruba> Пока что СПД на орбите больше.

А как же ваша картинка? Там счет 16:5 в пользу ксипсов. Или вы считаете дохлые спутники тоже?

Ruba> А где вы видели именно значение КПД? Да 59% тоже интересно откуда.

Я тоже посчитал, только мощность для XIPS 25 взял 4,2 кВт. А почему у СПД-140 получился такой КПД, кто его знает? В табличке из "НК", которой я воспользовался, приведены диапазоны параметров. Я взял максимальные значения из этих диапазонов - может, это не совсем правильно.

Ruba> В журнале "Полет" 9 номер за 2001 год... хорошая рекламная статья за СПД...

Да, мы слышали про "Яхту" и "Руслан ММ", в "НК" тоже было кое-что об этом. Особенно Старый обожает такие статьи :D

Ruba>"В 1987-88 гг были осуществлены 2 запуска эксп. КА "Плазма". В процессе испытаний была продемонстрирована совместимость СПД с ядерной установкой"

Интересно, что имеется в виду под совместимостью? Что радиация не нарушает работу СПД?

Ruba> Французская компания Snecma провела в конце февраля ... первые огневые испытания плазменного двигателя PPS-X000

Возможно, это тот двигатель, о котором писали здесь:
"Дальнейшим развитием PPS-1350 станет двигатель PPS-4000, над которым CNES и SNECMA работают с 1999 года. Он рассчитан на увеличение массы и мощности спутников связи будущего и может также служить для орбитальных манёвров. Двигатель будет иметь мощность 3-5 кВт, тягу 70-320 мН и удельный импульс 1 400-1 900 с. Прототип будет изготовлен и испытан в 2001-2002 г.г., а прочностные испытания пройдут в 2003-2005 г.г."
Импульс не слишком впечатляет, хотя тяга неплохая.

CaRRibeaN> чего-то кроныча не видно

А может, письмо ему напишем?
   
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
RU CaRRibeaN #14.03.2002 09:43
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

Эээ, если Ratman сюда заглянет:

CaRRibeaN>М.б. 2 тонны? А то для 1 тонны ПН 10-12 км/с ХС получаеться (в зависимости от массы ДУ) - как раз к плутону улететь
Ratman>Ну так для ГСО и нужно больше хс, чем вторая космическая. (Кстати, к Плутону нужно побольше - где-то 16 км/с...)

БЛИН! Я понял. Не с ЛЕО же нужно 10-12 км, в сумме-то получаеться 18-20 грубо говоря. В Центр Галлактики собираетесь отправить бедный спутник... :)
   
1 2 3 4 5 6

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru