Plasmové motory: historie, druhy zkušeností,

Při dlouhodobém by měly být použity operace v kosmu electrorocket spolehlivé motory s výfukovým rychlosti plazmy asi pět set metrů za sekundu a více. Plasmové motory začaly aktivně rozvíjet ještě v polovině minulého století. V současné době tato práce pokračuje.

Zahájení výzkumu

Ve vesmíru, naši předkové už dávno chtěl létat. Již dlouhou dobu aktivně studovány plyn elektrickým výbojem. To byl umístěn do skleněné nádoby s elektrodami. Pak, když je tlak objevil paprsky vystupující z katody, který ve skutečnosti, jak je později objeven byl proud elektronů.

V roce 1886 bylo zjištěno, že se zával v katodě v opačném směru od ostatních nosníky jsou natažené - ionizovaný plyn atomy. Ale pak, samozřejmě, neměl jsem tušení, že by mohla být využita k výrobě reaktivní tah.

V dobách Sovětského svazu v laboratořích fyziky a techniky, sibiřská pobočka vyvinuty a iontové plazmové trysky používat tuto technologii v zařízení pro kosmický let. Práce začala v padesátých letech dvacátého století. Byly otevřeny dva typy zařízení:

• erozivní motor (puls);
• stacionární plazma vrtule (nepulzních).

Tyto dva druhy jsou používány dodnes.

Eroze a stacionární

Plazmový přídě, který je známý dnes, pracuje tak, že se reakční síly z plazmové trysky. Čirá plazma je tvořen elektrickým výbojem. Pro snadnější napájení je zvolen režim motoru impuls (erozivní plazmy urychlovač). Zdroj energie slouží jako kondenzátor, kapacita , které je 0,5 microfarad a napětí - 10 kV. Jeho nabíjení dochází transformátor a odpor diody.

U těchto zařízení jsou vytvořeny malé a přesné impulsní tah, které nemohou být získány při použití jiných typů raketových motorů. Úspěšné testování pulzních plazmových trysek se konaly v roce 1964 v prostoru „Zond-2“ stanice.

SAP je jeden pro urychlovače do rozšířené oblasti a s uzavřeným driftu elektronů. Taková zařízení jsou schopni pracovat po dlouhou dobu. Dva motory xenon byl poprvé zahájen v roce 1972 na palubě sovětské „Meteora“.

Princip: prototyp

montážní práce se provádí následujícím způsobem. Napětí na kondenzátoru je mezera mezi kolektorem vedení proudu, a elektrody z výtlačné komory. Po dosažení hodnoty napětí zhroucení neobjeví komory elektrickým výbojem motoru. Vzduch je ohříván až deset tisíc kusů a získává plazmatu. Ostření zvýšení tlaku a plazmový paprsek vysokou rychlostí pochází z trysky.

Raketa, která je spojena s motorem přijímá reakční sílu od trysky. K realizaci měkké otáčení kuličkového ložiska je připevněn raketu a v důsledku protizávaží vyvážené.

Nejtěžší je elektrické jednotky napájecí proud kolektoru. Mezery mezi elektrodami by měla být ne více než půl milimetru. Potom přenos výkonu z kondenzátoru je téměř ztracen, a žádné další tření vzniká, když raketa začne otáčet.

Raketa sama a celá plazma raketový motor může mít různou velikost, ale musí být v souladu s příslušným napájecím zdrojem a velikosti kondenzátoru. Pro výpočet základní součásti a raketa design je vhodné použít po výpočtu obvodu podle zvláštního vzorce.

Experimentální hodnoty z příkladu

Na příklad předem určené napětí v šest tisíc wattů a kapacity 0,5 x 10 (-6) f získané jako výsledek výpočtů energie uvolněné v komoře se rovná 5,4 J. a rozdíl teplot bude 10000 K, je objem komory to bude rovnat půl krychlový centimetr.

Pak bude elektrické obvodové prvky:

• 5000V * transformátor 220, který má výkon 200 W;
• drátový rezistor s výkonem 100 wattů.

Tento model má provozní napětí více než tisíc voltů, takže musíte být velmi opatrní, když se s ním pracovat, a zajistit, aby všechny příslušné bezpečnostní předpisy.

bezpečnostní pravidla v průběhu experimentu

1. Běh nese jedna osoba. Jiní mohou stát stranou v určité vzdálenosti od jednoho metru od přístroje.
2. Všechny operace a nastavení jeho ruce dotek lze provést pouze v případě, že je odpojen od napájení, čeká alespoň jednu minutu po tom. Potom se kondenzátor má čas do kanalizace.
3. Napájecí zdroj musí být umístěn do kovového tělesa, uzavřený ze všech stran. Při provozu je uzemněna měděným drátem, jehož průměr by měl být alespoň patnáct milimetrů.

Plasmové motory pro tento raketa by měla mít kapacitu několik tisíc krát více! Možná, že ti, kteří dnes provádí experimenty s malými vzorky zítřka bude muset otevřít nové možnosti a vlastnosti plazmatu.