Обсуждение космических программ
9,174,096
41,277
|
Аладдин ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 15:59:22 |
Какой тип ЭРД должен работать с ядерной установкой мегаваттного класса при полете на Марс?
новая дискуссия Дискуссия 359
Уважаемые знатоки,
На днях у меня состоялса диспут с моим другом, который утверждал, что:
1. Построить ЭРД - это сложнее, чем построить ЯУ мегаваттного класса;
2. ЭРД должен быть типа "йонный двигатель", у которого основная проблема, это быстрая деградация электродов при большой силе тока;
3. Пока далеко впереди в этой области находятся американцы, испробовавшие двигатель при мощности тока до 200 КВт, а у России пока нет настолько продвинутой технологии.
4. Он давал в доказательство вот эту ссылку: https://phys.org/news/2018-02-…-mars.html
Скажите, пожалуйста, так ли это?
Не могут ли быть использованы другие типы ЭРД, у которых нет таких проблем с электродами?
Какова ситуация в России с ЭРД для полета на Марс при наличии ядерной установки мегаваттного класса?
Заранее большое спасибо!
На днях у меня состоялса диспут с моим другом, который утверждал, что:
1. Построить ЭРД - это сложнее, чем построить ЯУ мегаваттного класса;
2. ЭРД должен быть типа "йонный двигатель", у которого основная проблема, это быстрая деградация электродов при большой силе тока;
3. Пока далеко впереди в этой области находятся американцы, испробовавшие двигатель при мощности тока до 200 КВт, а у России пока нет настолько продвинутой технологии.
4. Он давал в доказательство вот эту ссылку: https://phys.org/news/2018-02-…-mars.html
Скажите, пожалуйста, так ли это?
Не могут ли быть использованы другие типы ЭРД, у которых нет таких проблем с электродами?
Какова ситуация в России с ЭРД для полета на Марс при наличии ядерной установки мегаваттного класса?
Заранее большое спасибо!
Отредактировано: Аладдин - 04 дек 2018 16:00:36
ОТВЕТЫ (11)
|
|
ЮрийР ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 16:29:29 |
Цитата: Аладдин от 04.12.2018 15:59:22
http://martiantime.narod.ru/Base/erd.htm
ОКБ "Факел"
Стационарные плазменные двигатели
Летные модели
| Двигатель | Тяга, мН | Удельный импульс, с | Потребляемая мощность, кВт | кпд, % | Ресурс, ч | Масса, кг |
| СПД-50 | 20 | 1250 | 0,350 | 35 | 2250 | 0,8 |
| СПД-60 | 30 | | 0,517 | | 2500 | 1,2 |
| СПД-70 | 40 | | 0,593 | | 3100 | 1,5 |
| СПД-100 | 83 | 1600 | 1,221 | 53 | 7500 | 3,5 |
| КА Галс | | ГСО | СПД-100 (8) | 20.01.1994 | 1600 часов |
Перспективные модели
| Двигатель | Тяга, мН | Удельный импульс, с | Потребляемая мощность, кВт | кпд, % | Ресурс, ч | Масса, кг |
| СПД-35 | 10 | 1200 | 0,196 | 30 | 2500 | 0,4 |
| СПД-140 | 80÷280 | 1500÷2600 | 1,2÷6,0 | | 10 000 | 7 |
| СПД-160 | 90÷350 | 1500÷2600 | 1,35÷7,5 | | | |
| СПД-180 | 120÷565 | 1500÷2600 | 1,8÷12,0 | | | |
| СПД-200 | до 500 | | 3÷15 | | 18 000 | 15 |
| СПД-290 | до 1500 | | 5÷30 | | 27 000 | 23 |
EDD
Boeing Electron Dynamic Devices, Inc.
3100 W. Lomita Blvd, Torrance, CA 90505, USA
Xenon Ion Propulsion System
Летные модели
| Двигатель | Тяга, мН | Удельный импульс, с | Потребляемая мощность, кВт |
| 13 см | 18 | 2565 | 0,5 |
| 30 см | 92 | 3310 | 2,4 |
| 25 см | 165 | 3800 | 4,2 |
Подробнее по ссылке =))
|
|
Аладдин ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 17:22:11 |
Спасибо, Тварь!
Как я вижу, мощнейшая из перспективных моделей не превышает 30 КВт, а мы имеем дело с мегаваттной мощностью.
Что, будет связка из нескольких двигателей?
|
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 18:37:58 |
Цитата: Аладдин от 04.12.2018 17:22:11
В 2012 г. был разработан эскизный проект двигателя ИД-ВМ, который планируется использовать в качестве основы при создании ЭРДУ мегаваттного класса.
Исследовательский центр имени М. В. Келдыша разработал и изготовил опытный образец ионного двигателя высокой мощности ИД-500. Его параметры такие: мощность 32-35 кВт, тяга 375—750 мН, удельный импульс 7000 м/с, коэффициент полезного действия 0,75.
.
Да. планируется до 30 таких двигателей на "ядерном буксире" (может обеспечить мощность реактора)
|
|
ЮрийР ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 18:58:08 |
Цитата: Slav Rus от 04.12.2018 18:37:58
Меня даже больше порадовали подтвержденные полетные 1600 часов на Факеловском плазменнике. Цифры для космических двигателей запредельные.
|
|
Cheen ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 20:22:07 |
Цитата: Аладдин от 04.12.2018 17:22:11
/оффтоп
люди, выбирайте ники аккуратнее... я тут чуть печенькой не подавилась
|
|
Удаленный пользователь |
| 04 дек 2018 20:44:30 |
Цитата: Cheen от 04.12.2018 20:22:07
Чин - это неизлечимо , как и наколки - бабочки делать девицам в юном возрасте . Сразу не продумаешь - а потом уже поздно .
|
slavae ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 17:42:29 |
Цитата: Аладдин от 04.12.2018 15:59:22
Конечно, ведь ядерные реакторы летают десятками уже )) Поэтому пендосия взялась сначала за самое сложное ))
А ЭРД американцы почему-то у нас покупают.
|
|
Аладдин ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 17:51:37 |
Цитата: slavae от 04.12.2018 17:42:29
Спасибо, Слава!
А можете подбросить ссылочку на такие покупки, чтобы было чем ответить моему другу?
P.S. Значит, проблема с ЭРД для полетов на Марс все еще не решена и в России?
Как и везде, конечно.
А я думал, что ЭРД есть в наличности, проблема только в ядерной установке.
|
|
slavae ( Слушатель ) |
| 04 дек 2018 18:10:47 |
Цитата: Аладдин от 04.12.2018 17:51:37
Да искать-то самостоятельно надо учиться )
Например, что под руку попалось
Я даже тему делал https://glav.su/blog/26439/1342858/
Из другой статьи
ЦитатаВ начале 1980-х «Факел» начинает серийно производить двигатели СПД-70 – потомки «Эолов». Первый спутник с этим двигателем, «Гейзер №1», был запущен в 1982-м, а в 1994-м новой моделью СПД-100 оснастили спутник связи «Галс-1». Однако, хотя сообщение об успешном испытании плазменного двигателя «Эол» в 1974 году было совершенно открыто опубликовано в журнале «Космические исследования», зарубежные конструкторы считали СПД лишь интересной теоретической разработкой. Поэтому демонстрация представителям NASA и JPL в 1991 году работающих двигателей «Факела» и сообщение, что подобными оснащены серийные спутники, вызвала у них настоящий шок (американцы в основном пошли по пути разработки ионных двигателей). Неудивительно, что «Факел» сейчас считается в мире ведущим производителем электроракетных плазменных двигателей. «На каждом третьем российском спутнике стоит наш двигатель, а три из пяти крупнейших западных производителей космических аппаратов покупают у нас СПД, – рассказал директор и генеральный конструктор ОКБ «Факел» Вячеслав Михайлович Мурашко. – Ими, например, оснащены спутники MBSat-1, Intelsat-X-02, Inmarsat-4F1». Посылая свой спутник SMART-1 к Луне, Европейское космическое агентство выбрало для него в качестве двигателей плазменные PPS-1350, совместную разработку французской компании Snecma Moteurs, ОКБ «Факел» и МИРЭА.
Что же ожидает нас в ближайшем будущем? В 1980-х годах группа в МИРЭА разработала двигатель следующего поколения, СПД Атон. Расходимость плазменного пучка в СПД-100 составляет +/– 45 градусов, КПД – 50%, а соответствующие характеристики СПД Атон +/–15 градусов и 65%! Он пока не востребован, как и другой наш двигатель, двухступенчатый СПД Мах с измененной геометрией поля – конструкторы пока обходятся более простыми СПД-100. Дальний космос требует двигателей с масштабами 10-100 кВт или даже МВт. Подобные разработки уже есть – в 1976 году в ИАЭ сделали двигатель мощностью в 30 кВт, да и «Факел» в конце 1980-х разработал СПД-290 мощностью 25 кВт для космического буксира «Геркулес». В любом случае теория таких двигателей построена, поэтому в рамках классической схемы СПД вполне реально довести мощность до 300 кВт.А вот дальше, возможно, придется перейти к другим конструкциям. Например, к двухлинзовому ускорителю на водороде, разработанному в ИАЭ в конце 1970-х. Эта машина имела мощность 5 МВт и скорость истечения 1000 км/с. В любом случае на межпланетных кораблях будут стоять плазменные двигатели.