SMART-1号的等离子发动机工作原理是怎样的。
来源:江南娱乐-意甲尤文图斯亚
时间:2024-08-17 11:29:04
热度:
SMART-1号的等离子发动机工作原理是怎样的。【专家解说】:离子发动机,也就是通常所说的“电火箭”,其原理也并不复杂,推进剂被电离成粒子,在电磁场中加速,高速喷出。从发展趋势来看
【专家解说】:离子发动机,也就是通常所说的“电火箭”,其原理也并不复杂,推进剂被电离成粒子,在电磁场中加速,高速喷出。从发展趋势来看,美国的研究范围几乎覆盖了所有类型的电推力器,但以离子发动机的研制为主,美国航宇局在其中扮演了最活跃的角色。最近它有一项规模很大的计划,即“太阳电推进技术应用及准备计划”。1998年10月美国航宇局发射的空间探测器“深空”1号率先实现了以离子发动机系统为主推进,这标志着电推进的应用进入了一个崭新阶段。“深空”1号在离子推进系统工作期间,其自主导航仪能够根据太阳电池阵产生电能的模型和器载设备功耗的情况,选择推力器的节流级,调节推力大小。在一般情况下,弹道机动和中途修正也由离子推进系统来执行。
欧空局已经将电推进作为未来十大尖端技术之一。目前法国正在研制稳态等离子体推力器,欧空局准备应用氙离子推力器。欧空局向月球发射SMART-1探测器的目的之一就是验证如何利用离子推进技术把未来的探测器送入绕水星运行的轨道。
俄罗斯的稳态等离子体推力器得到了实际应用。日本的电弧加热式推力器已在空间自由飞行器上通过在轨测试。
目前,国际电推进研究对象还扩展到了一些采用新的工作原理的推进方案,如采用微加工工艺成型的微型离子器、采用等离子体气体聚变的推力器等。而所有这些项目大多得到了政府和大公司的资金支持。
国际上核推进技术的研发也已崭露头角。核推进火箭提供的最大速度增量可达到每秒22千米,可以大大缩短探测器到达月球的时间。运用核推进火箭,探测器到达土星的飞行时间只需要3年,而传统航天器则要花费7年的时间。核推进火箭非常安全而且有利于环保,这一点与人们平时的想象相反,因为发射核火箭时,放射性并不强。载有核助推器的空间探测器可作为普通化学火箭头部的有效载荷被发射出去,当有效载荷进入地球高轨道(即大约800千米以上)时,核反应堆开始工作。
制造核动力火箭发动机所需的技术并非遥不可及。目前美国已经设计出一种小型核动力火箭发动机,称为微型核反应堆发动机,大约还要6~7年可制造出来。美国航宇局最近表示,它近期在月球探测技术方面想做的主要是加速包括核能推进在内的新推进技术的研发工作。在美国航宇局2003财年预算草案中,有4650万美元用于核推进研究;有7900万美元用于航天器核反应堆研制。
在月球探测中,缩短到达月球的时间,使观测卫星能以较少的推进剂携带更多的观测仪器等要求,都会使电推进、核推进等高效推进技术成为最重要的技术而得以更快地发展。
高效能源变换技术将朝着小型、轻便太阳电池方向发展。在传输技术方面,未来将开发微波或激光能源传输技术,包括从卫星到月球探测器,从月球上的能源站到月球探测器等的能源传输。
由于传统控制技术越来越难以满足航天器月球探测任务多样性和姿态控制、轨道控制的高性能指标要求,先进航天国家早在20世纪80年代就着手发展航天器智能自主技术,并在自己的空间探测计划中逐渐增大了对智能自主技术的投入力度。
欧空局较早就展开了在轨智能自主技术的研究。美国航宇局“新盛世”计划把智能自主技术放在首位,旨在研制自主航天器,使深空探测器能自主完成导航控制、数据处理、故障判断和部分重构与维修工作,从而大大减少对地面测控、通信等支持系统的依赖。俄罗斯和日本的航天研究机构,在自主技术方面也都开展了研发工作。印度宇航界也非常重视具有自主功能的软件的开发。
先进航天国家在“战略规划→研究开发→型号应用”各个层次都非常重视探测器智能自主技术。他们往往按照“走一步、看一步、想一步”的三步曲进行发展,即利用先进成熟技术做当前之事,与此同时大力开发试验下一步先进技术,同时还要想到更远的需求以便提早作技术发展的战略规划。
上一篇:干风电和核电哪个好
-
汽车发动机不直接用氢气,而用氢燃料电池的原因是?2024-08-17
-
为什么串联式混合动力公交汽车不直接用柴油发电机呢? 非要发动机串联上发电机在和电动机串联的形式呢2024-08-17
-
我想知道风力发电机用多少w的发动机可以给12v功率是130w供电,可以连续维持130w24小时使用吗【不用电瓶】2024-08-17
-
发动机积碳清洗剂2024-08-17
-
什么叫做混合动力?跟平常的发动机有什么不同?2024-08-17
-
混合动力汽车有冷气吗?有的话当发动机停止时用电池驱动吗?2024-08-17
-
在汽车发动机中,什么叫混合动力发动机?2024-08-17
-
儿童电动车的工作原理是什么,使用发动机驱动的吗?在哪里可以买到发动机?如何将动力传输到轮胎呢?2024-08-17
-
请简单明了说明一下斯特林发动机的原理2024-08-17
-
混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车的原材料是什么2024-08-17
-
五菱之光正常行驶发动机故障灯时常亮2024-08-17
-
可不可以再给电动车加装一个摩托车发动机呢?2024-08-17
-
转子发动机,世界上是不是只有马自达的车子使用?2024-08-17
-
混合动力汽车发动机频繁启动会不会减少寿命?2024-08-17
-
一俩插电式混合动力汽车和一普通汽油动力汽车,发动机排量,车身重量等其他条件都一样,在插电式混合动力2024-08-17