Летим на Луну: электроракетная двигательная установка. Часть III

030515 1410 4 Летим на Луну: электроракетная двигательная установка. Часть III

Система хранения и подачи может быть комбинированного типа: криогенная — для работы двигателей в режиме транспортирования полезного груза, обеспечивающая минимальные габариты и массу сухой СХП, и газобаллонная — для работы двигателей в режиме обеспечения ориентации и коррекции орбиты в течение срока активного существования КА (при необходимости) или только криогенная.

 

030515 1410 5 Летим на Луну: электроракетная двигательная установка. Часть III

Размерность тягового модуля. Для околоземных ММБ мощностью 500-1500 кВт подсистему тяговых модулей целесообразно построить на базе единого модуля ЭРД электрической мощностью 25-50 кВт. В РКК «Энергия» ЭРД такой мощности были созданы и испытаны. Мощность тягового модуля в 25-50 кВт позволяет
уже в настоящее время на существующих отечественных базах производить наземную отработку ЭРД и модулей в целом.

 

Однако применительно к ЯЭРДУ мегаваттного класса потребуется увеличение мощности единичного ЭРД по крайней мере до 100 кВт. Такие проработки были выполнены и принципиально создание ЭРД такой мощности не вызывает сомнений. Проектные параметры ЭРД типа ДАС электрической мощностью 100 кВт следующие:

подводимая к ЭРД электрическая мощность, кВт

не менее 100

количество тяговых модулей

определяется суммарной мощностью ЭРДУ с дополнительным резервом

удельный импульс, км/с

30-45

кпд

0,6-0,7

напряжение питания, В

1000-2200

максимальный ресурс, ч

9000

масса одного тягового модуля, кг

до 100

тяга, Н

3 — 4

 

Может оказаться эффективным использование магнитоплазменных сильноточных двигателей на литии, преимуществом которых является возможность создания двигателя большой единичной мощности (500-1000 кВт и возможно более). Такой двигатель мощностью до 500 кВт был создан в РКК «Энергия» и прошел ресурсные испытания в течение 400 час (рис. ниже). Большим преимуществом такого двигателя, кроме большой единичной мощности, является также низкое рабочее напряжение (до 100 В), что позволяет непосредственное (без системы преобразования тока и повышения напряжения) подсоединение к термоэмиссионному реактору-преобразователю, рабочее напряжение которого 100-125 В. Для больших мощностей это существенное снижение массы ЯЭРДУ. При использовании сильноточных двигателей на литии единичная мощность двигателя должна составить 500-1000 кВт.

 

030515 1410 6 Летим на Луну: электроракетная двигательная установка. Часть III

Прошедший ресурсные испытания сильноточный стационарный плазменный двигатель электрической мощностью 500 кВт:
1 — изоляторы; 2 — соединительные узлы; 3 — нагреватель; 4 — катод-испаритель; 5 — нейтральный экран; 6 — анод; 7 — соленоид

 

Хранение лития целесообразно внутри холодильника-излучателя ЯЭУ. При неработающей ЯЭУ он будет в твердом состоянии, а при работающей — в жидком (разогретом за счет тепла от холодильника-излучателя). Такая схема существенно упрощает систему хранения и подачи, и, кроме того, баки с литием являются прекрасной нейтронной защитой полезного груза, что при соответствующей компоновке баков может заметно уменьшить массу радиационной защиты, входящей в состав ЯЭУ.

 


Найти на unnatural: Летим на Луну электроракетная двигательная установка Часть
Автор: admin | 5 Март 2015 | 160 просмотров

Новые статьи:

Оставить комментарий:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100