Двигатель на эффекте Холла
В двигательной установке космического корабля двигатель на эффекте Холла (HET) представляет собой тип ионного двигателя , в котором топливо ускоряется электрическим полем . Двигатели на эффекте Холла (основанные на открытии Эдвина Холла ) иногда называют двигателями Холла или двигателями с током Холла . Двигатели на эффекте Холла используют магнитное поле для ограничения осевого движения электронов, а затем используют его для ионизации топлива, эффективного ускорения ионов для создания тяги и нейтрализации ионов в шлейфе. Двигатель на эффекте Холла классифицируется как с умеренным удельным импульсом (1600 с), и с 1960-х годов он стал результатом значительных теоретических и экспериментальных исследований. космическая двигательная установка [1]
Двигатели Холла работают на различных видах топлива, наиболее распространенными из которых являются ксенон и криптон . Другие представляющие интерес пропелленты включают аргон , висмут , йод , магний , цинк и адамантан .
Двигатели Холла способны ускорять выхлоп до скорости от 10 до 80 км/с (удельный импульс 1000–8000 с), при этом большинство моделей работают со скоростью от 15 до 30 км/с. Создаваемая тяга зависит от уровня мощности. Устройства, работающие на 1,35 кВт, создают тягу около 83 мН. Мощные модели продемонстрировали в лаборатории силу до 5,4 Н. [2] Для ксеноновых двигателей Холла были продемонстрированы уровни мощности до 100 кВт.
По состоянию на 2009 год [update]Двигатели на эффекте Холла имели входную мощность от 1,35 до 10 киловатт, скорость истечения 10–50 километров в секунду, тягу 40–600 миллиньютон и КПД в диапазоне 45–60 процентов. [3] Применение двигателей на эффекте Холла включает управление ориентацией и положением орбитальных спутников , а также использование в качестве основного двигательного двигателя для роботизированных космических аппаратов среднего размера. [3]
История
[ редактировать ]Двигатели Холла изучались независимо в США и Советском Союзе . Впервые они были публично описаны в США в начале 1960-х годов. [4] [5] [6] Однако двигатель Холла впервые был разработан как эффективная двигательная установка в Советском Союзе. В США ученые сосредоточились на разработке ионных двигателей с решетчатой решеткой .
Советские образцы
[ редактировать ]В Советском Союзе были разработаны два типа двигателей Холла:
- thrusters with wide acceleration zone, SPT ( Russian : СПД, стационарный плазменный двигатель ; English: SPT , Stationary Plasma Thruster ) at Design Bureau Fakel
- двигатели с узкой зоной ускорения, ДАС ( русский язык : ДАС, двигатель с анодным слоем ; английский язык: ТАЛ , двигатель с анодным слоем), в Центральном научно-исследовательском институте машиностроения (ЦНИИМАШ).
Разработка СПТ во многом была работой А.И. Морозова. [7] [8] Первый СПД, работавший в космосе, СПТ-50 на борту советского космического корабля «Метеор » был запущен в декабре 1971 года. В основном они использовались для стабилизации спутников в направлениях север-юг и восток-запад. С тех пор и до конца 1990-х годов 118 двигателей СПД выполнили свою задачу и около 50 продолжали эксплуатироваться. Тяга двигателей СПТ первого поколения СПТ-50 и СПТ-60 составляла 20 и 30 мН соответственно. В 1982 году были представлены СПТ-70 и СПТ-100 с тягой 40 и 83 мН соответственно. В постсоветской России были представлены мощные (несколько киловатт ) СПТ-140 , СПТ-160, СПТ-200, Т-160 и маломощные (менее 500 Вт) СПТ-35. [9]
К советским и российским двигателям типа ТАЛ относятся Д-38, Д-55, Д-80 и Д-100. [9]
С 1980-х годов на советских/российских спутниках было запущено более 200 двигателей Холла. Никаких сбоев на орбите никогда не происходило. [ нужна ссылка ]
Несоветские образцы
[ редактировать ]Двигатели советской постройки были представлены на Западе в 1992 году после того, как группа специалистов по электродвижению из Лаборатории реактивного движения НАСА , Исследовательского центра Гленна и Исследовательской лаборатории ВВС при поддержке Организации по противоракетной обороне посетила российские лаборатории и провела экспериментальные исследования. оценили SPT-100 (т.е. двигатель SPT диаметром 100 мм). Двигатели Холла продолжают использоваться на российских космических кораблях, а также летают на европейских и американских космических кораблях. Space Systems/Loral Американский производитель коммерческих спутников теперь использует Fakel SPT-100 на своих космических кораблях связи GEO.
С начала 1990-х годов двигатели Холла стали предметом большого количества исследований в США, Индии, Франции, Италии, Японии и России (многие более мелкие исследования разбросаны по разным странам по всему миру). Исследования двигателей Холла в США проводятся в нескольких правительственных лабораториях, университетах и частных компаниях. НАСА Правительство и центры, финансируемые государством, включают Лабораторию реактивного движения НАСА , Исследовательский центр Гленна , Исследовательскую лабораторию ВВС (авиабаза Эдвардс, Калифорния) и Аэрокосмическую корпорацию . Университеты включают Технологический институт ВВС США , [10] Мичиганский университет , Стэнфордский университет , Массачусетский технологический институт , Принстонский университет , Мичиганский технологический университет и Технологический институт Джорджии . Значительный объем разработок ведется в промышленности, например, IHI Corporation в Японии, Aerojet и Busek в США, SNECMA во Франции, LAJP в Украине, SITAEL в Италии и Satrec Initiative в Южной Корее.
Европейского космического агентства (ЕКА) Первым использованием двигателей Холла на лунной орбите стала лунная миссия SMART-1 в 2003 году.
Двигатели Холла были впервые продемонстрированы на западном спутнике на космическом корабле STEX Военно-морской исследовательской лаборатории (НРЛ) , на котором летал российский Д-55. Первым американским двигателем Холла, полетевшим в космос, был Busek BHT-200 на космическом корабле для демонстрации технологий TacSat-2 . Первым полетом американского двигателя Холла с оперативной миссией стал самолет Aerojet BPT-4000, который был запущен в августе 2010 года на военном Advanced Extremely High Frequency спутнике связи GEO. BPT-4000 мощностью 4,5 кВт также является самым мощным двигателем Холла, когда-либо летавшим в космос. Помимо обычных задач по поддержанию местоположения, BPT-4000 также обеспечивает возможность вывода космического корабля на орбиту. X -37B использовался в качестве испытательного стенда для двигателя Холла для серии спутников AEHF. [11] Несколько стран по всему миру продолжают усилия по сертификации технологии двигателей Холла для коммерческого использования. Группировка SpaceX Starlink , крупнейшая группировка спутников в мире, использует двигатели на эффекте Холла. Первоначально Starlink использовал газ криптон, но после того, как его спутники V2 были заменены на аргон из-за его более низкой цены и широкой доступности. [12]
Первым развертыванием двигателей Холла за пределами сферы влияния Земли стал «Психея» космический корабль , запущенный в 2023 году к Поясу астероидов для исследования планеты 16 «Психея» . [13]
Индийский дизайн
[ редактировать ]Исследования в Индии проводятся как государственными, так и частными исследовательскими институтами и компаниями.
В 2010 году ISRO использовала ионные двигательные установки на эффекте Холла в GSAT-4, установленном на GSLV Mk2 D3. Он имел четыре двигателя с ксеноновым приводом для поддержания станции Север-Юг. Двое из них были русскими, а двое других — индийцами. Индийские двигатели были рассчитаны на усилие 13 мН. Однако GSLV D3 так и не вышел на орбиту.
В 2013 году ISRO профинансировала разработку другого класса электрического двигателя под названием «Магнитоплазмодинамический электрический двигательный двигатель». Впоследствии в рамках проекта был разработан прототип демонстратора технологии Magneto Plasma Dynamic Thruster (MPD) с использованием аргонового топлива с удельным импульсом 2500 с при тяге 25 мН.
В следующем, 2014 году, ISRO занималась разработкой двигателей SPT 75 мН и 250 мН, которые будут использоваться в своих будущих спутниках связи высокой мощности. Двигатели мощностью 75 мН были использованы для спутника связи GSAT-9. [14]
К 2021 году разработка двигателя мощностью 300 мН была завершена. Наряду с этим разрабатывались плазменный двигатель мощностью 10 кВт с радиочастотным питанием и электрическая силовая установка малой мощности на основе Криптона. [15]
С появлением частных фирм в космической сфере Bellatrix Aerospace стала первой коммерческой фирмой, выпустившей коммерческие двигатели с эффектом Холла. Текущая модель двигателя использует в качестве топлива ксенон. Испытания проводились в научно-исследовательской лаборатории двигательных установок космических аппаратов Индийского института науки в Бангалоре. Технология безнагревательного катода — это ключевая инновация, которая отличает их от конкурентов за счет увеличения срока службы и резервирования системы. Ранее космический стартап разработал первый в мире коммерческий микроволновый плазменный двигатель, который использовал воду в качестве топлива, мгновенно нагревая ее с помощью микроволновой плазмы, и на которую компания получила заказ от ISRO. [16]
Принцип работы
[ редактировать ]Основной принцип работы двигателя Холла заключается в том, что он использует электростатический потенциал для ускорения ионов до высоких скоростей. В двигателе Холла притягивающий отрицательный заряд создается электронной плазмой на открытом конце двигателя, а не сеткой. Радиальное магнитное поле силой около 100–300 Гс (10–30 мТл ) используется для удержания электронов, где комбинация радиального магнитного поля и осевого электрического поля заставляет электроны дрейфовать по азимуту, образуя ток Холла, из которого происходит устройство получает свое имя.
Схема двигателя Холла показана на соседнем изображении. 800 вольт прикладывается электрический потенциал от 150 до Между анодом и катодом .
Центральный шип образует один полюс электромагнита и окружен кольцевым пространством, а вокруг него находится другой полюс электромагнита с радиальным магнитным полем между ними.
Пропеллент, такой как газообразный ксенон , подается через анод, который имеет множество маленьких отверстий, выполняющих функцию газораспределителя. Когда нейтральные атомы ксенона диффундируют в канал двигателя, они ионизируются за счет столкновений с циркулирующими электронами высокой энергии (обычно 10–40 эВ, или около 10% напряжения разряда). Большинство атомов ксенона ионизированы до суммарного заряда +1, но заметная часть (около 20%) имеет суммарный заряд +2.
Ионы ксенона затем ускоряются электрическим полем между анодом и катодом. При разрядном напряжении 300 В ионы достигают скорости около 15 км/с (9,3 мили/с) при удельном импульсе 1500 с (15 кН·с/кг). Однако при выходе ионы притягивают за собой равное количество электронов, создавая плазменный шлейф без суммарного заряда.
Радиальное магнитное поле спроектировано так, чтобы быть достаточно сильным, чтобы существенно отклонять электроны с малой массой, но не ионы с большой массой, которые имеют гораздо больший гирорадиус и практически не сталкиваются с препятствиями. Таким образом, большинство электронов застряли на орбите в области сильного радиального магнитного поля вблизи выходной плоскости двигателя, захваченные в E × B (осевое электрическое поле и радиальное магнитное поле). Это орбитальное вращение электронов представляет собой циркулирующий ток Холла , и именно поэтому двигатель Холла получил свое название. Столкновения с другими частицами и стенками, а также неустойчивости плазмы позволяют части электронов освободиться от магнитного поля, и они дрейфуют к аноду.
Около 20–30% тока разряда представляет собой ток электронов, который не создает тяги, что ограничивает энергетическую эффективность двигателя; остальные 70–80% тока приходится на ионы. Поскольку большинство электронов захвачены током Холла, они имеют длительное время пребывания внутри двигателя и способны ионизировать почти весь ксеноновый порох, что позволяет массово использовать 90–99%. Таким образом, эффективность массового использования двигателя составляет около 90%, а эффективность тока разряда составляет около 70%, при этом общий КПД двигателя составляет около 63% (= 90% × 70%). Современные двигатели Холла достигли эффективности до 75% благодаря передовой конструкции.
По сравнению с химическими ракетами тяга очень мала, порядка 83 мН для типичного двигателя, работающего при напряжении 300 В и мощности 1,5 кВт. Для сравнения, вес такой монеты, как четвертак США в 20 центов, или монета евро составляет примерно 60 мН. Как и во всех формах движения космического корабля с электрическим приводом , тяга ограничена доступной мощностью, эффективностью и удельным импульсом .
Однако двигатели Холла работают с высокими удельными импульсами , типичными для электродвижителей. Одним из особых преимуществ двигателей Холла по сравнению с ионными двигателями с решеткой ускорение ионов происходит в квазинейтральной плазме, на является то , что генерация и поэтому плотность тяги. Это позволяет использовать двигатели гораздо меньшего размера по сравнению с ионными двигателями с решеткой.
Еще одним преимуществом является то, что эти двигатели могут использовать более широкий спектр топлива, подаваемого на анод, даже кислород, хотя на катоде необходимо что-то легко ионизируемое. [17]
Пороха
[ редактировать ]Ксенон
[ редактировать ]Ксенон был типичным выбором топлива для многих электрических двигательных установок, включая двигатели Холла. [18] Ксеноновое топливо используется из-за его большого атомного веса и низкого потенциала ионизации . Ксенон относительно легко хранить, и, поскольку он является газом при рабочих температурах космического корабля, его не нужно испарять перед использованием, в отличие от металлических топлив, таких как висмут. Большой атомный вес ксенона означает, что соотношение энергии, затрачиваемой на ионизацию на единицу массы, низкое, что приводит к более эффективному двигателю. [19]
Криптон
[ редактировать ]Криптон — еще один вариант топлива для двигателей Холла. Ксенон имеет потенциал ионизации 12,1298 эВ, а криптон — 13,996 эВ. [20] Это означает, что двигатели, использующие криптон, должны тратить немного большую энергию на моль для ионизации, что снижает эффективность. Кроме того, криптон является более легким ионом, поэтому единица массы на энергию ионизации еще больше снижается по сравнению с ксеноном. Однако ксенон может быть более чем в десять раз дороже криптона за килограмм , что делает криптон более экономичным выбором для создания спутниковых группировок , таких как SpaceX V1 компании Starlink , чьи оригинальные двигатели Холла питались криптоном. [18] [21]
Аргон
[ редактировать ]SpaceX разработала новый двигатель, в котором V2 mini использовался аргон в качестве топлива для Starlink . Новый двигатель имел в 2,4 раза большую тягу и в 1,5 раза больший удельный импульс, чем . предыдущий двигатель SpaceX, в котором использовался криптон [12] Аргон примерно в 100 раз дешевле криптона и в 1000 раз дешевле ксенона. [22]
Сравнение благородных газов
[ редактировать ]Газ | Символ | Вес (г/моль) | потенциал ионизации (эВ) [20] | единица массы на энергию ионизации | Справочная цена [23] | стоимость / м^3 | плотность | Стоимость/кг | стоимость относительно самой дешевой |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ксенон | Машина | 131.29 | 12.13 | 10.824 | 25 €/литр | € 25000 | 5,894 г/л | € 4241.60 | 1905 |
Криптон | НОК | 83.798 | 14.00 | 5.986 | 3 €/литр | € 3000 | 3,749 г/л | € 800.21 | 359 |
Аргон | С | 39.95 | 15.81 | 2.527 | 0,12 долл. США/куб. футов | € 3.97 | 1,784 г/л | € 2.23 | 1 |
Неон | Ne | 20.18 | 21.64 | 0.933 | 504 евро/м^3 | € 504 | 0,9002 г/л | € 559.88 | 251 |
Гелий | Он | 4.002 | 24.59 | 0.163 | 7,21 долл. США/м^3 | € 6.76 | 0,1786 г/л | € 37.84 | 17 |
Варианты
[ редактировать ]Помимо упомянутых выше советских типов СПТ и ТАЛ, существуют:
Цилиндрические двигатели Холла
[ редактировать ]Хотя обычные (кольцевые) двигатели Холла эффективны в киловаттном режиме мощности, они становятся неэффективными при масштабировании до небольших размеров. Это связано с трудностями, связанными с сохранением постоянных параметров масштабирования производительности при уменьшении размера канала и увеличении напряженности приложенного магнитного поля . Это привело к созданию цилиндрического двигателя Холла. Цилиндрический двигатель Холла легче масштабировать до меньших размеров из-за его нетрадиционной геометрии разрядной камеры и связанного с ней профиля магнитного поля . [24] [25] [26] Цилиндрический двигатель Холла легче поддается миниатюризации и работе с низким энергопотреблением, чем обычный (кольцевой) двигатель Холла. Основная причина использования цилиндрических двигателей Холла заключается в том, что трудно создать обычный двигатель Холла, который работал бы в широком диапазоне от примерно 1 кВт до примерно 1 кВт. 100 Вт при сохранении КПД 45–55%. [27]
Подруливающее устройство Холла с внешним выбросом
[ редактировать ]Напыльная эрозия стенок разрядных каналов и полюсных наконечников, защищающих магнитопровод, приводит к отказу в работе двигателя. Поэтому кольцевые и цилиндрические двигатели Холла имеют ограниченный срок службы. Хотя было показано, что магнитное экранирование значительно снижает эрозию стенок разрядного канала, эрозия полюсных наконечников по-прежнему остается проблемой. [28] В качестве альтернативы была представлена нетрадиционная конструкция двигателя Холла, называемая двигателем Холла с внешним разрядом или плазменным двигателем с внешним разрядом (XPT). [29] [30] [31] Двигатель Холла с внешним разрядом не имеет стенок разрядного канала или полюсных наконечников. Плазменный разряд создается и поддерживается полностью в открытом пространстве за пределами конструкции двигателя, что обеспечивает работу без эрозии.
Приложения
[ редактировать ]Двигатели Холла летают в космосе с декабря 1971 года, когда Советский Союз запустил СПТ-50 на спутнике «Метеор». [32] С тех пор в космосе полетело более 240 двигателей со 100% успехом. [33] Двигатели Холла в настоящее время регулярно используются на коммерческих спутниках связи LEO и GEO, где они используются для вывода на орбиту и удержания на месте .
Первый [ не удалось пройти проверку ] Двигателем Холла для полета на западном спутнике был российский Д-55, построенный ЦНИИМАШ на космическом корабле НРО STEX , запущенном 3 октября 1998 года. [34]
Солнечно -электрическая двигательная Европейского космического агентства использовала установка космического корабля SMART-1 двигатель Snecma PPS-1350 -G Hall. [35] SMART-1 представлял собой миссию по демонстрации технологий, которая вращалась вокруг Луны . Использование PPS-1350-G, начавшееся 28 сентября 2003 г., было первым использованием двигателя Холла за пределами геостационарной околоземной орбиты (GEO). Как и большинство двигательных систем с двигателем Холла, используемых в коммерческих целях, двигатель Холла на SMART-1 можно было дросселировать в диапазоне мощности, удельного импульса и тяги. [36] Он имеет диапазон мощностей разряда 0,46–1,19 кВт, удельный импульс 1100–1600 с и тягу 30–70 мН.
Первые малые спутники созвездия SpaceX Starlink использовали двигатели Холла, работающие на криптоне, для удержания позиции и схода с орбиты. [21] в то время как более поздние спутники Starlink использовали двигатели Холла, работающие на аргоне. [12]
Космическая станция Тяньгун оснащена двигателями на эффекте Холла. Основной модуль Тяньхэ приводится в движение химическими двигателями и четырьмя ионными двигателями . [37] которые используются для корректировки и поддержания орбиты станции. Двигатели на эффекте Холла созданы с учетом безопасности экипажа и предотвращения эрозии и повреждений, вызванных ускоренными ионными частицами. Магнитное поле и специально разработанный керамический экран были созданы для отражения повреждающих частиц и поддержания целостности двигателей. По данным Китайской академии наук , ионный двигатель, используемый на Тяньгуне, непрерывно работал в течение 8240 часов без сбоев, что указывает на их пригодность для установленного 15-летнего срока службы китайской космической станции. [38] Это первый в мире двигатель Холла, выполняющий миссию с участием человека. [39]
Лаборатория реактивного движения (JPL) предоставила эксклюзивную коммерческую лицензию компании Apollo Fusion, возглавляемой Майком Кэссиди , на ее технологию магнитно-экранированного миниатюрного двигателя (MaSMi) Холла. [40] В январе 2021 года Apollo Fusion объявила, что заключила контракт с York Space Systems на заказ своей последней версии под названием «Apollo Constellation Engine». [41]
Миссия НАСА к астероиду Психея использует ксеноновые двигатели Холла. [42] Электричество поступает от солнечных батарей корабля площадью 75 квадратных метров. [43]
Первые двигатели Холла НАСА для миссии с участием человека будут представлять собой комбинацию двигателей Холла мощностью 6 кВт, предоставленных Бусеком , и двигателей Холла НАСА Advanced Electric Propulsion System (AEPS). Они будут служить основной движущей силой Maxar (PPE) компании силового и двигательного элемента для Лунных ворот НАСА « в рамках программы Артемида» . [44] Высокий удельный импульс двигателей Холла позволит эффективно поднимать орбиту и удерживать позицию на полярной, почти прямолинейной гало-орбите Лунных ворот .
В разработке
[ редактировать ]Самый мощный двигатель на эффекте Холла, находящийся в стадии разработки (по состоянию на 2021 год), - это двигатель X3 Nested Channel Hall Thruster Мичиганского университета мощностью 100 кВт. Двигатель имеет диаметр около 80 см, весит 230 кг и демонстрирует тягу 5,4 Н. [45]
НАСА мощностью 40 кВт Другие двигатели высокой мощности включают усовершенствованную электрическую двигательную установку (AEPS), предназначенную для запуска крупномасштабных научных миссий и транспортировки грузов в глубоком космосе. [46]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хофер, Ричард Р. (июнь 2004 г.). Разработка и характеристика высокоэффективных и высокоспецифичных импульсных ксеноновых двигателей Холла. Сервер технических отчетов НАСА (Отчет). hdl : 2060/20040084644 . НАСА/CR – 2004-21309.
- ^ «Прототип ионного двигателя бьет рекорды в испытаниях и может отправить людей на Марс» . space.com . 13 октября 2017 года. Архивировано из оригинала 20 марта 2018 года . Проверено 27 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Шуейри, Эдгар Ю. (2009). «Новый рассвет электрических ракет». Научный американец . 300 (2): 58–65. Бибкод : 2009SciAm.300b..58C . doi : 10.1038/scientificamerican0209-58 . ПМИД 19186707 .
- ^ Джейнс, Г.; Дотсон, Дж.; Уилсон, Т. (1962). Передача импульса через магнитные поля . Материалы третьего симпозиума по перспективным концепциям двигательной установки. Том. 2. Цинциннати, Огайо. стр. 153–175.
- ^ Мейеранд, Р.Г. (1962). Передача импульса через электрические поля . Материалы третьего симпозиума по перспективным концепциям движения. Том. 1. Цинциннати, Огайо. стр. 177–190.
- ^ Зейкель, Г. Р. (1962). Генерация тяги – электромагнитные двигатели . Материалы конференции НАСА-Университета по науке и технологиям космических исследований. Том. 2. Чикаго, Иллинойс. стр. 171–176.
- ^ «Двигатели зала» . 14 января 2004 г. Архивировано из оригинала 28 февраля 2004 года.
- ^ Морозов А.И. (март 2003 г.). «Концептуальная разработка стационарных плазменных двигателей». Отчеты по физике плазмы . 29 (3). Наука/Интерпериодика: 235–250. Бибкод : 2003PlPhR..29..235M . дои : 10.1134/1.1561119 . S2CID 122072987 .
- ^ Перейти обратно: а б «Отечественные электрогребные двигатели сегодня» . Новости Космонавтики. 1999. Архивировано из оригинала 6 июня 2011 года.
- ^ «Лаборатория AFIT SPASS достигла '(AF) Blue Glow' » . Технологический институт ВВС. 13 ноября 2007 г. Архивировано из оригинала 22 февраля 2014 г.
- ^ «Модифицированный двигатель XR-5 Hall компании Aerojet Rocketdyne демонстрирует успешную работу на орбите» (пресс-релиз). Аэроджет Рокетдайн. 1 июля 2015 года. Архивировано из оригинала 9 июля 2015 года . Проверено 11 октября 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Фауст, Джефф (28 февраля 2023 г.). «SpaceX запускает первые модернизированные спутники Starlink» . Космические новости . Проверено 5 декабря 2023 г.
- ^ Льюис, Брайли (17 октября 2023 г.). «Космический корабль НАСА «Психея» проложит необычный голубой путь через Солнечную систему» . Популярная наука . Проверено 17 октября 2023 г.
- ^ «ISRO проведет испытания электродвижения на спутниках» . Новый Индийский экспресс .
- ^ «Электрические силовые установки ISRO — общее обсуждение» . forum.nasaspaceflight.com .
- ^ Гаутам, Кушагр (28 мая 2021 г.). «Стартап Bellatrix Aerospace Test запускает первый в Индии двигатель частного назначения» .
- ^ «Стационарные плазменные двигатели на эффекте Холла» . Электродвижение межорбитальных аппаратов . Архивировано из оригинала 17 июля 2013 г. Проверено 16 июня 2014 г. [1] Архивировано 10 октября 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Перейти обратно: а б «Криптоновый двигатель на эффекте Холла для движения космических кораблей» . ScienceDaily . Проверено 28 апреля 2021 г.
- ^ «Проект Холла Двигателя» . w3.pppl.gov . Проверено 28 апреля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Элементы таблицы Менделеева, сортированные по энергии ионизации» . www.lenntech.com . Проверено 28 апреля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Пресс-кит Starlink» (PDF) . СпейсИкс . 15 мая 2019 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 мая 2019 г. . Проверено 12 ноября 2019 г. .
- ^ Шуен-Чен Хван; Роберт Д. Лейн; Дэниел А. Морган (2005). «Благородные газы». Энциклопедия химической технологии Кирка Отмера . Уайли. стр. 343–383. дои : 10.1002/0471238961.0701190508230114.a01 . ISBN 978-0-471-23896-6 .
- ^ «Химические элементы по рыночной цене» . Проверено 17 сентября 2023 г. Использование столбца «Справочная цена», поскольку значения стоимости за единицу веса непоследовательны. В таблице указаны даты, которые соответствуют датам получения котировок, но содержат ссылки только на общие веб-сайты поставщиков.
- ^ Райцес, Ю.; Фиш, Нью-Джерси «Параметрические исследования нетрадиционного двигателя Холла» (PDF) . Физика плазмы, 8, 2579 (2001). Архивировано (PDF) из оригинала 27 мая 2010 г.
- ^ Смирнов А.; Райцес, Ю.; Фиш, Нью-Джерси «Экспериментальные и теоретические исследования цилиндрических двигателей Холла» (PDF) . Физика плазмы 14, 057106 (2007). Архивировано (PDF) из оригинала 27 мая 2010 г.
- ^ Ползин, К.А.; Райцес, Ю.; Гайосо, JC; Фиш, Нью-Джерси (25 июля 2010 г.). Сравнение характеристик цилиндрических двигателей Холла с электромагнитами и постоянными магнитами . 46-я совместная конференция AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигательной технике. Сервер технических отчетов НАСА . hdl : 2060/20100035731 .
- ^ Ползин, К.А.; Райцес, Ю.; Мерино, Э.; Фиш, Нью-Джерси (8 декабря 2008 г.). Предварительные результаты измерений характеристик цилиндрического двигателя на эффекте Холла с магнитным полем, создаваемым постоянными магнитами . 3-е заседание Подкомитета по двигательным установкам космических аппаратов (SPS)/Межведомственного комитета по двигательным установкам JANNAF. Сервер технических отчетов НАСА . hdl : 2060/20090014067 .
- ^ Гебель, Дэн М.; Йорнс, Бенджамин; Хофер, Ричард Р.; Микеллидес, Иоаннис Г.; Кац, Ира (2014). «Взаимодействие полюсного наконечника с плазмой в магнитноэкранированном двигателе Холла». 50-я совместная конференция AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигательной технике . дои : 10.2514/6.2014-3899 . ISBN 978-1-62410-303-2 .
- ^ Карадаг, Бурак; Чо, Шинатора; Ошио, Юя; Хамада, Юши; Фунаки, Икко; Комурасаки, Кимия (2016). «Предварительное исследование плазменного двигателя с внешним разрядом». 52-я совместная конференция AIAA/SAE/ASEE по двигательной технике . дои : 10.2514/6.2016-4951 . ISBN 978-1-62410-406-0 .
- ^ «Численное исследование конструкции двигателя зала внешнего разряда с использованием магнитного поля плазменной линзы» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 14 августа 2017 г.
- ^ «Низковольтный плазменный двигатель с внешним разрядом и диагностика плазменного факела с полыми катодами с использованием электростатических зондов и анализатора замедляющего потенциала» . Архивировано из оригинала 29 августа 2017 г.
- ^ Тернер, Мартин Дж.Л. (2008). Движение ракет и космических аппаратов: принципы, практика и новые разработки . Springer Science & Business Media . п. 197. ИСБН 978-3-540-69203-4 . Проверено 28 октября 2015 г.
- ^ Мейер, Майк; и др. (апрель 2012 г.). «Дорожная карта космических двигательных установок» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г.
- ^ «Спутник Национального разведывательного управления успешно запущен» (PDF) . Военно-морская научно-исследовательская лаборатория (пресс-релиз). 3 октября 1998 г. Архивировано (PDF) из оригинала 13 ноября 2011 г.
- ^ Корню, Николя; Маршаниз, Фредерик; Дарнон, Франк; Эстюблие, Денис (2007). Квалификационная демонстрация PPS®1350: 10 500 часов на земле и 5 000 часов в полете . 43-я совместная конференция и выставка AIAA/ASME/SAE/ASEE по двигательным установкам. Цинциннати, Огайо. дои : 10.2514/6.2007-5197 .
- ^ «Ионный двигатель доставит SMART-1 на Луну: электрическая двигательная подсистема» . ЕКА . 31 августа 2006. Архивировано из оригинала 29 января 2011 года . Проверено 25 июля 2011 г.
- ^ Джонс, Эндрю (28 апреля 2021 г.). «Три десятилетия в процессе создания, китайская космическая станция запускается на этой неделе» . ИИЭЭ .
- ^ Чен, Стивен (2 июня 2021 г.). «Как китайская космическая станция может помочь астронавтам отправиться на Марс» .
- ^ Чжан, Баошу (21 июня 2021 г.). «Тяньгун, оснащенный четырьмя электрическими маршевыми двигателями Холла, совершит революцию в космической энергетике» . China News Network (на китайском языке). Архивировано из оригинала 06 июля 2021 г. . 18 июля 2021 г.
- ^ Фауст, Джефф (7 мая 2019 г.). «Apollo Fusion получает технологию двигателя Холла от JPL» . Spacenews.com . Проверено 27 января 2021 г.
- ^ Фауст, Джефф (27 января 2021 г.). «Apollo Fusion выигрывает заказ на электрическую двигательную установку от York Space Systems» . spacenews.com . Проверено 27 января 2021 г.
- ^ «Двигатель Зала Психеи» . Лаборатория реактивного движения НАСА . Проверено 8 марта 2022 г.
- ^ «Вблизи солнечная панель на психике» . Лаборатория реактивного движения НАСА . Проверено 8 марта 2022 г.
- ^ Сэндс, Келли (30 марта 2021 г.). «Мы загорелись! Двигательная система Gateway прошла первое испытание» . НАСА . Проверено 27 апреля 2021 г.
- ^ «X3 – Вложенное подруливающее устройство коридора» . Лаборатория плазмодинамики и электродвижения, Мичиганский университет . Проверено 27 апреля 2021 г.
- ^ Дэниел А. Херман, Тодд А. Тофил, Уолтер Сантьяго, Хани Камхави, Джеймс Э. Полк, Джон С. Снайдер, Ричард Р. Хофер, Фрэнк К. Пича, Джерри Джексон и Мэй Аллен. «Обзор разработки и применения усовершенствованной электрической двигательной установки (AEPS)» (PDF) . НАСА; НАСА/ТМ–2018-219761. 35-я Международная конференция по электродвижению. Атланта, Джорджия, 8–12 октября 2017 г. Дата обращения 27 июля 2018 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Эдгар, Ю. (2009). New Dawn для электрических ракет. Архивировано 18 октября 2016 г. в Wayback Machine.
- SITAEL SpA (Италия) — Страница, на которой представлена продукция и технические характеристики двигателей на эффекте Холла.
- Страница Snecma SA (Франция) о подруливающем устройстве Холла PPS-1350.
- Подсистемы электрической силовой установки. Архивировано 7 января 2014 г. в Wayback Machine (PDF)
- Стационарные плазменные двигатели. Архивировано 11 июля 2019 г. в Wayback Machine (PDF)
- Страница ЕКА о двигателях Холла
- Apollo Fusion. Архивировано 14 марта 2021 г. в Wayback Machine.
- «Как эффект Холла все еще проявляется» . IEEE-спектр . 28 января 2022 г.