Plasma motoren: de geschiedenis, de aard van de ervaring,

Voor langdurige werking in de ruimte moet worden gebruikt electrorocket betrouwbare motoren uitstroomsnelheid van het plasma ongeveer vijfhonderd meter per seconde en meer. Plasma motoren zijn begonnen met het actief te ontwikkelen, zelfs in het midden van de vorige eeuw. Vandaag is dit werk gaat.

Onderzoek van start

In de ruimte, hebben onze voorouders lang wilde vliegen. Het is al lang intensief studie gemaakt gas door elektrische ontlading. Dit werd geplaatst in een glazen vat met elektroden. Toen de druk bleek stralen die van de kathode, die in feite, zoals later ontdekte een elektronenstroom.

In 1886 werd ontdekt wordt instorten van de kathode in de tegenovergestelde richting van de andere bundels gestrekt - het geïoniseerde gas atomen. Maar dan, natuurlijk, ik had geen idee dat ze zouden worden gebruikt voor de productie van reactieve stuwkracht.

In de dagen van de Sovjet-Unie in de laboratoria van Natuurkunde en Technologie, Siberische Branch ontwikkeld en ionische plasma stuwraketten om deze technologie toe te passen in de apparaten voor ruimtevlucht. Het werk begon in de jaren vijftig van de twintigste eeuw. Twee soorten apparaten zijn geopend:

• erosieve motor (puls);
• een stationaire plasma thruster (niet pulserende).

Deze twee soorten worden gebruikt om deze dag.

Erosie en stationaire

Een plasma thruster, die tegenwoordig bekend is, werkt door een reactiekracht uit het plasma straalmondstuk. Pure plasma wordt gevormd door elektrische ontlading. Gemakkelijker leveringen motor puls modus geselecteerd (eroderende plasma accelerator). De energiebron dient als een condensator, capaciteit waarvan 0,5 microfarad en een spanning - 10 kV. Het opladen gebeurt met transformator en de diode weerstand.

Bij dergelijke inrichtingen worden gevormd kleine en nauwkeurige impuls stuwkracht die niet kan worden verkregen wanneer andere soorten raketmotoren. Succesvolle beproeving van puls plasma thrusters werden in 1964 op de ruimte "Zond-2" station.

SAP is een voor de versneller om de verlengde zone met gesloten drift van elektronen. Dergelijke inrichtingen kunnen functioneren gedurende lange perioden. Twee motoren xenon werd voor het eerst gelanceerd in 1972 aan boord van de Sovjet "Meteora."

Principe: prototype

installatiewerk wordt als volgt uitgevoerd. Spanning van de condensator is een spleet tussen de collector van geleiden van stroom, en de elektroden van de ontladingskamer. Bij het bereiken van de doorslagspanning waarde van de elektrische motor ontladingskamer weergegeven. De lucht wordt opgewarmd tot tienduizend units en verwerft plasma staat. Slijpen drukverhogingen en de plasmastraal met hoge snelheid voort uit het mondstuk.

De raket, die is verbonden met de motor ontvangt een reactiekracht van de straal. Aan de zachte draaiing van het kogellager werktuig raketten en vanwege tegengewicht balans bevestigd.

Het moeilijkste is de elektrische eenheden voeding collectorstroom. Spleten tussen de elektroden mag niet meer dan een halve millimeter. Vervolgens wordt de krachtoverbrenging van de condensor bijna verloren, en geen extra wrijving wordt gevormd wanneer de raket begint te draaien.

De raket zelf en de hele plasma raketmotor kunnen verschillende afmetingen hebben, maar moet voldoen aan de relevante stroombron en condensator grootte. De basiscomponenten berekenen en het raketontwerp is gemakkelijk te gebruiken na berekeningsschakeling volgens gespecialiseerde formule.

Ervaringsgegevens van voorbeeld

Aan een voorbeeld van een voorafbepaalde spanning zesduizend watt en capaciteit van 0,5 * 10 (-6) f verkregen als resultaat van energieberekeningen uitgebracht in de kamer gelijk aan 5,4 J Als het temperatuurverschil wordt 10000K, het kamervolume Het is gelijk aan een halve kubieke centimeter.

Vervolgens de elektrische circuitelementen zijn:

• 5000V * transformator 220 met een vermogen van 200 Watt;
• draadgewonden weerstand met een vermogen van 100 watt.

Dit model heeft een werkspanning van meer dan duizend volt, en dus moet je heel voorzichtig zijn wanneer je ermee werken, en ervoor te zorgen dat alle relevante veiligheidsvoorschriften.

veiligheidsregels tijdens het experiment

1. Running draagt een persoon. Anderen kunnen weg staan op een afstand van één meter van het apparaat.
2. Alle handelingen en het instellen van zijn handen aanraking kunnen alleen worden gedaan als het wordt losgekoppeld van het stopcontact, wacht ten minste één minuut na dat. Vervolgens wordt de condensator tijd heeft om uit te lekken.
3. De energiebron moet in het lichaam van metaal, rondom gesloten. In bedrijf wordt geaard door een koperdraad, waarvan de diameter moet ten minste vijftien millimeter.

Plasma-motoren voor deze raket zou een capaciteit van enkele duizenden malen meer hebben! Misschien degenen die vandaag voert experimenten met kleine monsters van morgen zal moeten leiden tot nieuwe mogelijkheden en eigenschappen van het plasma.