Princip rada i dizajn električnog raketnog motora. Električni mlazni motor (EPE). Obračun troškova električne energije za privatne klijente

Mnogi metali.

Nastavljajući razgovor koji smo započeli, saznajemo šta je električni mlazni motor, koji su principi njegovog rada i obim primjene, a dobićemo čak i odgovor na pitanje da li je let moguć u bliskoj budućnosti...

Prvo da se vratimo na udarne eksplozije metala. Najvažniji uslov za ovaj proces je brzina metala.

Ako je kritična brzina za uranijum 1.500 m/s, za željezo prelazi 4.000 m/s.

Stoga od nekih meteorita koji padaju na zemlju istom ili čak većom brzinom ne ostaje ni traga. Pretvore se u najtanje...

Ovu osobinu je još 1929. godine uočio poznati tvorac naših motora i raketa Valentin Petrovič Gluško.

Fotografija 1. Akademik Valentin Petrovich Glushko

Napisao je članak pod vrlo intrigantnim naslovom “Metal kao eksploziv”.

U svojim prvim redovima autor je rekao da ne govorimo o upotrebi metala kao eksploziva, već da kada se kroz metalnu žicu prođe dovoljno jak impuls električne struje, može doći do eksplozije.

Temperatura raste do 300.000 stepeni. Energija takve eksplozije je mnogo puta veća od energije eksplozije najjačeg eksploziva uzete u količini jednakoj masi žice.

U ovom slučaju, sama energija premašuje energiju strujnog impulsa koji ju je izazvao.

Električni mlazni motor

Energiju takve eksplozije iskoristio je V.P. Glushko u malom električni mlazni motor (EPE), razvijena početkom 1930-ih.

Motor lako stane na dlan.

U njega je uvedena metalna žica i dani su električni impulsi, pretvarajući ga u paru.

Slika 2. Električni mlazni motor (EPE), autora V.P. Glushko 1929-1933.

Ova para je izlazila kroz posebnu mlaznicu brzinom od nekoliko desetina hiljada metara u sekundi.

Da bi postigao brzinu od 30 km/s za 4 mjeseca, motor mora trošiti snagu... 300 W.

Ne toliko, 3 puta manja snaga pegle! Ali pegla ima utičnicu, a gde mogu da nabavim utičnicu?

Kao izvor energije za raketu opremljenu električnim pogonskim motorom, V.P. Glushko je predložio korištenje fotoćelija.

Raketa opremljena takvim motorima ne može sama otići u svemir. Za pokretanje se mora koristiti drugi motor.

Ali nakon ulaska u svemir, "solarna" raketa opremljena električnim pogonskim motorom mogla bi u roku od nekoliko dana postići brzinu koja je nedostupna bilo kojoj drugoj vrsti rakete.

Slična šema leta na Mars trenutno se razmatra u ruskom projektu za spuštanje kosmonauta na Crvenu planetu.

Kompleks koji se sastoji od skupa električnih pogonskih motora, sistema za skladištenje i dovod radne tečnosti (SHiP), automatskog upravljačkog sistema (ACS) i sistema za napajanje (SPS) naziva se električni pogonski sistem (EPS).

Ideja o korištenju električne energije u mlaznim motorima za ubrzanje nastala je gotovo na početku razvoja raketne tehnologije. Poznato je da je takvu ideju izrazio K. E. Tsiolkovsky. -1917. godine R. Goddard je izveo prve eksperimente, a 30-ih godina 20. stoljeća u SSSR-u, pod vodstvom V.P. Glushka, stvoren je jedan od prvih pogonskih električnih motora koji rade.

Od samog početka se pretpostavljalo da će odvajanje izvora energije i ubrzane supstance obezbediti veliku brzinu ispuštanja radnog fluida (PT), kao i manju masu letelice (SC) usled smanjenja u masi uskladištenog radnog fluida. Zaista, u poređenju s drugim raketnim motorima, električni pogonski motori omogućavaju značajno povećanje aktivnog vijeka trajanja (AS) svemirske letjelice, uz značajno smanjenje mase pogonskog sistema (PS), što, shodno tome, omogućava povećanje nosivost ili poboljšati težinsko-dimenzionalne karakteristike same svemirske letjelice.

Proračuni pokazuju da će korištenje električnog pogona smanjiti trajanje letova do udaljenih planeta (u nekim slučajevima čak i omogućiti takve letove) ili, uz isto trajanje leta, povećati nosivost.

Klasifikacija električnih raketnih motora prihvaćena u literaturi na ruskom jeziku

ETD se, pak, dijele na motore s električnim grijanjem (END) i elektrolučnim (EDA).

Elektrostatički motori se dijele na ionske (uključujući koloidne) motore (ID, CD) - akceleratore čestica u unipolarnom snopu i akceleratore čestica u kvazineutralnoj plazmi. Potonji uključuju akceleratore sa zatvorenim driftom elektrona i proširenom (UZDP) ili skraćenom (UZDU) zonom ubrzanja. Prvi se obično nazivaju stacionarni plazma motori (SPD), a pojavljuje se i naziv (sve rjeđe) - linearni Hallov motor (LHD), u zapadnoj literaturi se naziva Hallov motor. Ultrazvučni motori se obično nazivaju motori sa anodnim ubrzanjem (LAM).

To uključuje motore sa vlastitim magnetnim poljem i motore s vanjskim magnetnim poljem (na primjer, Holov motor na kraju montiran - THD).

Pulsni motori koriste kinetičku energiju plinova proizvedenih isparavanjem čvrste tvari u električnom pražnjenju.

Sve tekućine i plinovi, kao i njihove mješavine, mogu se koristiti kao radni fluid u električnim pogonskim motorima. Međutim, za svaki tip motora postoje radne tekućine, čija upotreba vam omogućava postizanje najboljih rezultata. Amonijak se tradicionalno koristi za ETD, ksenon za elektrostatiku, litijum za jaku struju, a fluoroplast za impulsni.

Nedostatak ksenona je njegova cijena, zbog male godišnje proizvodnje (manje od 10 tona godišnje širom svijeta), što primorava istraživače da traže druge RT sa sličnim karakteristikama, ali jeftinijim. Argon se razmatra kao glavni kandidat za zamjenu. Takođe je inertan gas, ali, za razliku od ksenona, ima veću energiju jonizacije sa manjom atomskom masom. Energija koja se troši na jonizaciju po jedinici ubrzane mase jedan je od izvora gubitka efikasnosti.

Električni pogonski motori se odlikuju niskim RT masenim protokom i velikom izlaznom brzinom ubrzanog protoka čestica. Donja granica brzine izduvnih gasova približno se poklapa sa gornjom granicom brzine ispuha mlaznice hemijskog motora i iznosi oko 3.000 m/s. Gornja granica je teoretski neograničena (unutar brzine svjetlosti), međutim, za obećavajuće modele motora uzima se u obzir brzina koja ne prelazi 200.000 m/s. Trenutno se za motore različitih tipova smatra optimalnom brzinom ispuha od 16.000 do 60.000 m/s.

Zbog činjenice da se proces ubrzanja u električnom pogonskom motoru odvija pri niskom pritisku u kanalu za ubrzavanje (koncentracija čestica ne prelazi 10 20 čestica/m³), gustoća potiska je prilično mala, što ograničava upotrebu električnih pogonskih motora. : vanjski pritisak ne bi trebao biti veći od tlaka u kanalu za ubrzanje, a ubrzanje letjelice je vrlo malo (desetine ili čak stotinke g ). Izuzetak od ovog pravila može biti EDD na malim svemirskim letjelicama.

Električna snaga električnih pogonskih motora kreće se od stotina vati do megavata. Električni pogonski motori koji se trenutno koriste na svemirskim letjelicama imaju snagu od 800 do 2.000 W.

Električni mlazni motor u Politehničkom muzeju u Moskvi. Nastao 1971. godine u Institutu za atomsku energiju im. I. V. Kurchatova

1964. godine, u sistemu kontrole položaja sovjetskog svemirskog broda Zond-2, 6 erozivnih impulsnih potisnika koji su radili na fluoroplastici radilo je 70 minuta; nastali plazma ugrušci imali su temperaturu od ~ 30.000 K i isticali su brzinom do 16 km/s (kondenzatorska banka je imala kapacitet od 100 μ, radni napon je bio ~ 1 kV). U SAD-u su slična ispitivanja obavljena 1968. godine na letjelici LES-6. Godine 1961. rulna staza američke kompanije Republic Aviation razvila je potisak od 45 mN na stalku pri brzini izduvavanja od 10-70 km/s.

1. oktobra 1966. godine, trostepena geofizička raketa 1YA2TA lansirala je automatsku jonosfersku laboratoriju Yantar-1 na visinu od 400 km da bi proučavala interakciju mlazne struje električnog raketnog motora (ERE), koji radi na argonu, sa jonosferskom plazmom. Eksperimentalni plazma-jonski električni pogonski motor prvo je uključen na visini od 160 km, a tokom narednog leta izvedeno je 11 ciklusa njegovog rada. Postignuta je brzina mlaza od oko 40 km/s. Laboratorija Yantar je dostigla određenu visinu leta od 400 km, let je trajao 10 minuta, električni pogonski motor je radio postojano i razvijao je projektovani potisak sile od pet grama. Naučna zajednica je saznala o dostignućima sovjetske nauke iz izveštaja TASS-a.

U drugoj seriji eksperimenata korišten je dušik. Brzina izduvnih gasova je povećana na 120 km/s. Godine 1971. lansirana su četiri slična uređaja (prema drugim izvorima, prije 1970. bilo je šest uređaja).

U jesen 1970. godine, ramjet električni pogonski sistem uspješno je prošao testove u stvarnom letu. U oktobru 1970. godine, na XXI Kongresu Međunarodne astronomske federacije, sovjetski naučnici - profesor G. Grodzovsky, kandidati tehničkih nauka Yu. Danilov i N. Kravcov, kandidati fizičkih i matematičkih nauka M. Marov i V. Nikitin, dr. Tehničke nauke V. Utkin - izvestio o ispitivanju vazdušnog pogonskog sistema. Zabilježena brzina mlaza dostigla je 140 km/s.

Godine 1971., sistem korekcije sovjetskog meteorološkog satelita „Meteor“ pokretao je dva stacionarna plazma motora razvijena od strane Fakel Design Bureau, od kojih je svaki, sa napajanjem od ~ 0,4 kW, razvijao potisak od 18-23 mN i izduv. brzina preko 8 km/s. RD-ovi su imali veličinu 108×114×190 mm, masu od 32,5 kg i rezervu ksenona (komprimovanog ksenona) od 2,4 kg. Prilikom jednog od pokretanja jedan od motora je radio neprekidno 140 sati Ovaj električni pogonski sistem je prikazan na slici.

Električni raketni motori se također koriste u misiji Dawn. Planirana upotreba u projektu BepiColombo.

Iako električni raketni motori imaju mali potisak u poređenju sa raketama na tečno gorivo, oni su u stanju da rade u dugim vremenskim periodima i sposobni su za spor let na velikim udaljenostima.

Ova široka klasa motora kombinuje različite tipove motora koji se trenutno veoma intenzivno razvijaju. Radni fluid se ubrzava do određene brzine ispuštanja pomoću električne energije. Energija se dobiva iz nuklearne ili solarne elektrane koja se nalazi na brodu (u principu, čak i iz kemijske baterije). Zamislive su brojne vrste pogonskih sistema na brodu.

Dizajn elektromotora koji se razvija izuzetno je raznolik. Pogledaćemo tri glavne grupe elektromotora, koji se razlikuju po načinu na koji se radni fluid izbacuje iz rakete. (Međutim, mogući su i drugi načini klasifikacije elektromotora

Elektrotermalni motori. Ovi motori, kao i svi oni koje smo do sada razmatrali, su termički motori. Radni fluid (vodik) zagrijan na visoku temperaturu pretvara se u plazmu - električki neutralnu smjesu

pozitivni joni i elektroni. Metode električnog grijanja mogu biti različite: grijanje u električnom luku (slika 10), korištenjem volframovih grijaćih elemenata, kroz električno pražnjenje i dr.

Rice. 10. Dijagram elektrolučnog motora

Prilikom laboratorijskih ispitivanja elektrolučnih motora postignuta je brzina izduvnog gasa reda veličine.Ako je moguće magnetski izolovati plazmu od zidova potisne komore, temperatura plazme može biti veoma visoka i brzina izduva se dovodi do Reaktivna ubrzanja u elektrotermalnim motorima će biti reda veličine .

Prvi elektrotermalni motor na svijetu razvijen je 1929-1933. u Sovjetskom Savezu pod vodstvom V.P. Glushka u poznatoj laboratoriji za plinsku dinamiku.

Elektrostatički (jonski) motori. Kod ovih motora po prvi put se suočavamo sa „hladnim“ ubrzanjem radnog fluida. Čestice radnog fluida (parovi lako jonizujućih metala, kao što su rubidijum ili cezijum) gube svoje elektrone u jonizatoru i ubrzavaju se do velike brzine u električnom polju. Kako električni naboj mlaza naelektrisanih čestica iza aparata ne ometa dalje oticanje, ovaj mlaz se neutrališe izvan njega izbacivanjem elektrona uzetih iz atoma (slika 11).

Rice. 11. Šematski dijagram motora

U ionskom motoru nema temperaturnih ograničenja. Stoga je u principu moguće postići proizvoljno velike brzine izduvnih gasova, sve do onih koje se približavaju brzini svjetlosti. Međutim, previsoke brzine ispuha moraju se isključiti iz razmatranja, jer bi zahtijevale ogromnu snagu iz elektrane na brodu.

Rice. 12. Šema formiranja pokretnih plazmoida u „pulsnom“ plazma motoru 11.18].

U tom slučaju bi se masa pogonskog sistema povećala mnogo više od potiska, a kao rezultat toga, reaktivno ubrzanje bi se znatno smanjilo. Svrha svemirskog leta, njegovo trajanje i kvalitet elektrane određuju najbolju, optimalnu brzinu izduvavanja za dati zadatak. To je, prema nekim autorima, u granicama, a prema drugima, , . Jonski motori će moći da isporuče mlazno ubrzanje reda veličine .

Neki stručnjaci polažu velike nade u posebnu vrstu elektrostatičkog motora - koloidni motor. Ovi motori ubrzavaju velike nabijene molekule, pa čak i grupe molekula ili čestice prašine promjera oko 1 mikrona.

Rice. 13. Dijagram magnetohidrodinamičkog motora sa ukrštenim poljima.

Magnetohidrodinamički (elektrodinamički, elektromagnetski, magnet-plazma, „plazma”) motori. Ova grupa motora kombinira ogromnu raznolikost shema u kojima se plazma ubrzava do određene brzine protoka promjenom magnetnog polja ili interakcijom električnog i magnetskog polja. Specifične metode za ubrzavanje plazme, kao i za njeno dobijanje, veoma su različite. U plazma motoru (slika 12), ugrušak plazme („plazmoid“) se ubrzava magnetskim pritiskom. U „motoru sa ukrštenim električnim i magnetnim poljem“ (slika 13) kroz plazmu,

smeštena u magnetno polje, prolazi električna struja (plazma je dobar provodnik), a kao rezultat, plazma dobija brzinu (kao žičani okvir sa strujom smeštenim u magnetno polje). Optimalna brzina ispuha za magnetohidrodinamičke motore će vjerovatno biti reda ubrzanja mlaza

U laboratorijskim ispitivanjima magnetohidrodinamičkih motora, brzine ispuha do .

Treba napomenuti da je u mnogim slučajevima teško klasificirati motor u jednu ili drugu klasu.

Elektromotori sa unosom radne tečnosti iz gornje atmosfere. Zrakoplov koji se kreće u gornjim slojevima atmosfere može koristiti razrijeđeno vanjsko okruženje kao radni fluid za elektromotor. Takav elektromotor je sličan motoru koji diše zrak u klasi kemijskih motora. Gas koji ulazi kroz dovod zraka može se koristiti kao radni fluid direktno ili nakon akumulacije (i eventualno ukapljivanja) u rezervoarima. Takođe je moguće da se radni fluid akumulira u rezervoarima jednog aviona, a zatim pumpa u rezervoare drugog aviona.

Važna prednost svih vrsta elektromotora je lakoća podešavanja vučne sile. Ozbiljna poteškoća je potreba da se riješi suvišne topline koju stvara nuklearni reaktor. Taj višak se ne odnosi radnim fluidom i ne predaje se okolini, čega u svjetskom prostoru praktično nema. Možete ga se riješiti samo uz pomoć radijatora s velikom površinom.

Godine 1964. Sjedinjene Države su izvele prvi uspješan test za 31 minutu ionskog motora postavljenog na kontejner lansiran na balističku putanju. U realnim svemirskim uslovima, jonski i plazma motori su prvi put testirani na sovjetskom brodu Voskhod-1 i sovjetskoj stanici Zond-2, lansiranoj 1964. godine (“Zond-2” - ka Marsu); Uz konvencionalne, korišteni su u orijentacijskim sistemima. U aprilu 1965. godine, tečni cezijum jonski motor je testiran zajedno sa nuklearnim reaktorom Snap-10A na američkom satelitu Zemlje, razvijajući potisak (umesto cezijevih ionskih motora sa izračunatim podesivim potiskom i elektrotermalnih motora koji koriste tečni amonijak kao radnu tečnost i razvijaju potisak su prethodno testirani s različitim uspjehom na nizu satelita lansiranih u Sjedinjenim Državama od 1966. godine.

Električni raketni motor (ERD)

Ograničena upotreba električnih pogonskih motora povezana je s potrebom za velikom potrošnjom energije (10-100 kW od 1 n vuča). Zbog prisutnosti elektrane na brodu (i drugih pomoćnih sistema), kao i zbog male gustoće potiska, uređaj s električnim pogonskim motorom ima nisko ubrzanje. Stoga se električni pogonski motori mogu koristiti samo u svemirskim letjelicama koje lete ili u uslovima slabih gravitacionih polja ili u orbitama blizu planeta. Koriste se za orijentaciju, korekciju orbita letjelica i druge operacije koje ne zahtijevaju velike količine energije. Elektrostatički, plazma Hall i drugi električni pogonski sistemi smatraju se perspektivnim kao glavni motori svemirskih letjelica. Zbog male izbačene mase RT-a, vrijeme neprekidnog rada takvih električnih pogonskih motora mjerit će se mjesecima i godinama; njihova upotreba umjesto postojećih hemijskih rulnih staza povećat će masu korisnog tereta svemirske letjelice.

Ideju o korištenju električne energije za stvaranje potiska iznijeli su K. E. Tsiolkovsky i drugi pioniri astronautike. Godine 1916-17, R. Goddard (SAD) je eksperimentima potvrdio realnost ove ideje. Godine 1929-33, V. P. Glushko (SSSR) stvorio je eksperimentalni električni pogonski motor. Godine 1964. u SSSR-u su testirani plazma impulsni potisnici na svemirskom brodu tipa Zond, 1966-71 na svemirskom brodu Yantar - jonski potisnici, 1972. na svemirskom brodu Meteor - plazma kvazistacionarni potisnici. Različiti tipovi električnih pogonskih sistema testirani su od 1964. godine u SAD: u balističkom letu, a zatim u svemirskom letu (na ATS, CERT-2, itd.). Radovi u ovoj oblasti izvode se iu Velikoj Britaniji, Francuskoj, Njemačkoj, Japanu.

Lit.: Corliss W.R., Raketni motori za svemirske letove, trans. sa engleskog, M., 1962; Stuhlinger E., Jonski motori za svemirske letove, trans. sa engleskog M., 1966; Gilzin K. A., Električni međuplanetarni brodovi, 2. izd., M., 1970; Gurov A.F., Sevruk D.D., Surnov D.N., Dizajn i proračun čvrstoće svemirskih električnih raketnih motora, M., 1970; Favorsky O. N., Fishgoit V, V., Yantovsky E. I., Osnove teorije svemirskih električnih pogonskih sistema, M., 1970; Grišin S. D., Leskov L. V., Kozlov N. P., Električni raketni motori, M., 1975.

Yu. M. Trushin.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte šta je "Električni raketni motor" u drugim rječnicima:

Raketni motor u kojem se električna energija ugrađene elektrane svemirske letjelice koristi kao izvor energije za stvaranje potiska. Koristi se za korekciju putanje i orijentacije svemirskog broda. Veliki enciklopedijski rječnik

- (EP) raketni motor, čiji se princip rada zasniva na pretvaranju električne energije u usmjerenu kinetičku energiju čestica. Postoje i nazivi koji uključuju riječi reaktivan i pogon. Kompleks koji se sastoji od... ... Wikipedije

Raketni motor koji koristi električnu energiju iz ugrađene elektrane svemirske letjelice za stvaranje potiska. Koristi se za ispravljanje putanje i orijentacije svemirskog broda. Električna raketa..... enciklopedijski rječnik

električni raketni motor- električna raketa variklis statusas T sritis Gynyba apibrėžtis Raketinis variklis, kuriame reaktyvinė trauka sudaroma naudojant raketna energijas šaltinio elektros energiją. Pagal veikimo principą skiriamas elektroterminis, elektrostatinis ir… … Artilerijos terminalų žodynas

- (EP) raketni motor, u kojem se radni fluid ubrzava do vrlo velikih brzina (neostvarljivo kod hemijskih raketnih motora) uz pomoć električne energije. energije. ERD se odlikuje visokim ritmom. impuls i veliki odnosi. masa elektricne snage...... Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

Elektromagnetni raketni motor, plazma raketni motor, električni pogon, pogonski električni raketni motor koji stvara potisak usled ubrzanja u elektromagnetnom polju radnog fluida, pretvorenog u plazmu. Princip rada električnog pogona sastoji se od dva glavna... ... Wikipedia

Ruski elektrostatički (stacionarni plazma) motori Električni raketni motor je elektrostatički električni raketni motor, ubrzanje čestica radnog fluida u kojem se vrši u elektrostatičkom polju. El... Wikipedia

Električni pogonski motor koji radi u režimu kratkotrajnih impulsa u trajanju od nekoliko mikrosekundi do nekoliko milisekundi. Promjenom frekvencije aktiviranja potisnika i trajanja impulsa moguće je dobiti bilo koje tražene vrijednosti ukupnog potisnog impulsa. Daljinski upravljač sa... ... Wikipedia

Ovaj tip električnog raketnog motora karakterizira činjenica da se u početku električna energija koristi za zagrijavanje radnog fluida (gasa). Toplotna energija mlaza se zatim pretvara u kinetičku energiju mlaza u mlaznici. Obično je ovo... ... Wikipedia

- (RD) Mlazni motor koji za svoj rad koristi samo supstance i izvore energije dostupne u rezervi na vozilu u pokretu (zrakoplov, zemlja, podvodno). Dakle, za razliku od zračnih mlaznih motora (vidi ... ... Velika sovjetska enciklopedija

Električni raketni motor

Električni raketni motor je raketni motor čiji se princip rada zasniva na korištenju električne energije primljene iz elektrane na svemirskom brodu za stvaranje potiska. Glavno područje primjene je manja korekcija putanje, kao i prostorna orijentacija letjelice. Kompleks koji se sastoji od električnog raketnog motora, sistema za dovod i skladištenje radne tečnosti, automatskog upravljačkog sistema i sistema napajanja naziva se električni raketni pogonski sistem.

Spominjanje mogućnosti korištenja električne energije u raketnim motorima za stvaranje potiska nalazi se u radovima K. E. Tsiolkovskog. Godine 1916-1917 Prve eksperimente je izveo R. Goddard, a već 30-ih godina. XX vijek pod vodstvom V.P. Glushka stvoren je jedan od prvih električnih raketnih motora.

U poređenju sa drugim raketnim motorima, električni omogućavaju produženje životnog veka svemirske letelice, a istovremeno je značajno smanjena težina pogonskog sistema, što omogućava povećanje nosivosti i dobijanje najpotpunije težine i karakteristike veličine. Korištenjem električnih raketnih motora moguće je skratiti trajanje letova do udaljenih planeta, a također i omogućiti letove na bilo koju planetu.

Sredinom 60-ih. XX vijek Električni raketni motori aktivno su testirani u SSSR-u i SAD-u, a već 1970-ih. korišćeni su kao standardni pogonski sistemi.

U Rusiji se klasifikacija zasniva na mehanizmu ubrzanja čestica. Mogu se razlikovati sljedeće vrste motora: elektrotermalni (električno grijanje, električni luk), elektrostatički (jonski, uključujući koloidni, stacionarni plazma motori sa ubrzanjem u anodnom sloju), visokostrujni (elektromagnetski, magnetodinamički) i impulsni motori.

Kao radni fluid mogu se koristiti bilo koje tečnosti i gasovi, kao i njihove mešavine. Za svaki tip elektromotora potrebno je koristiti odgovarajuće radne tekućine kako bi se postigli najbolji rezultati. Amonijak se tradicionalno koristi za elektrotermičke motore, ksenon se koristi za elektrostatičke motore, litijum se koristi za motore velike struje, a fluoroplastika je najefikasniji radni fluid za impulsne motore.

Jedan od glavnih izvora gubitaka je energija koja se troši na ionizaciju po jedinici ubrzane mase. Prednost električnih raketnih motora je mali protok mase radnog fluida, kao i velika brzina ubrzanog protoka čestica. Gornja granica izlazne brzine je teoretski unutar brzine svjetlosti.

Trenutno, za različite tipove motora, brzina izduvnih gasova se kreće od 16 do 60 km/s, iako će perspektivni modeli moći dati brzinu ispuha protoka čestica do 200 km/s.

Nedostatak je vrlo niska gustoća potiska, također treba napomenuti da vanjski tlak ne bi trebao biti veći od tlaka u kanalu za ubrzanje. Električna snaga modernih električnih raketnih motora koji se koriste na svemirskim letjelicama kreće se od 800 do 2000 W, iako teoretska snaga može doseći megavate. Efikasnost električnih raketnih motora je niska i varira od 30 do 60%.

Ova vrsta motora će u narednoj deceniji uglavnom obavljati zadatke za korekciju orbite letjelica koje se nalaze i u geostacionarnoj i u niskoj orbiti, kao i za dovođenje letjelica iz referentne niske Zemljine orbite na više, kao što je geostacionarna orbita. .

Zamjena tekućeg raketnog motora, koji služi kao korektor orbite, električnim će smanjiti masu tipičnog satelita za 15%, a ako se poveća period njegovog aktivnog boravka u orbiti, onda za 40%.

Jedno od najperspektivnijih područja za razvoj električnih raketnih motora je njihovo unapređenje u pravcu povećanja snage na stotine megavata i specifičnog potisnog impulsa, a potrebno je postići i stabilan i pouzdan rad motora korištenjem jeftinijih supstanci, npr. kao argon, litijum, azot.

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (AN) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (DV) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (RA) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (SB) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (SU) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (EL) autora TSB

Iz knjige Velika enciklopedija tehnologije autor Tim autora

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

Avijacijski raketni motor Zrakoplovni raketni motor je motor direktne reakcije koji pretvara neku vrstu primarne energije u kinetičku energiju radnog fluida i stvara mlazni potisak. Sila potiska se primjenjuje direktno na tijelo rakete

Iz autorove knjige

Univerzalni elektromotor Univerzalni elektromotor je jedan od tipova jednofaznog serijski pobuđenog komutatorskog motora. Može raditi i na jednosmernu i naizmeničnu struju. Štoviše, kada koristite univerzalni

Iz autorove knjige

Električni motor Elektromotor je mašina koja pretvara električnu energiju u

Iz autorove knjige

Nonius raketni motor Nonius raketni motor je raketni motor koji je dizajniran da obezbijedi kontrolu lansirnog vozila u aktivnoj fazi. Ponekad se koristi naziv "upravljačka raketa".

Iz autorove knjige

Radioizotopski raketni motor Radioizotopski raketni motor je raketni motor kod kojeg do zagrijavanja radnog fluida dolazi zbog oslobađanja energije pri raspadu radionuklida, ili sami proizvodi reakcije raspadanja stvaraju mlazni tok. Sa tačke gledišta

Iz autorove knjige

Ubrzavajući raketni motor Ubrzavajući raketni motor (pogonski motor) je glavni motor raketnog aviona. Njegov glavni zadatak je osigurati potrebnu brzinu

Iz autorove knjige

Solarni raketni motor Solarni raketni motor, ili fotonski raketni motor, je raketni motor koji koristi reaktivni impuls za proizvodnju potiska, koji stvaraju čestice svjetlosti, fotoni, kada su izloženi površini. Primjer najjednostavnijeg

Iz autorove knjige

Kočni raketni motor Kočni raketni motor je raketni motor koji se koristi za kočenje pri vraćanju svemirske letjelice na površinu Zemlje. Kočenje je neophodno kako bi se smanjila brzina letjelice prije ulaska u više