Ученые Самарского университета им. Королёва и Московского авиационного института разработали систему расчета параметров одного из важнейших узлов перспективных космических плазменных двигателей – импульсного газового клапана. Разработка ученых поможет конструкторам при проектировании таких двигателей. Созданные алгоритмы автоматического расчета параметров клапана позволят создавать более экономичные и легкие космические двигатели, которыми можно будет оснащать малые космические аппараты, например, наноспутники формата "кубсат", что позволит значительно увеличить срок активной службы наноспутников на орбите.
Экспериментальное исследование проведено при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках масштабного всероссийского проекта "Фундаментальные проблемы разработки аэрокосмических транспортных систем и управления в аэрокосмической технике для обеспечения связанности территории РФ". Результаты исследования опубликованы в авторитетном международном журнале International Review of Aerospace Engineering ("Международный обзор аэрокосмической техники").
В таких двигательных установках газ через специальный импульсный клапан, открывающийся на строго определенный промежуток времени (как клапан в человеческом сердце), поступает в разрядный канал, где при необходимом давлении происходит электрический пробой между электродами. Газ разогревается электрической дугой, ионизируется, превращаясь в плазму, а затем ускоряется в сопле, создавая тягу двигателя.
По словам ученого, применение газа в плазменном двигателе позволяет избавиться от недостатков, которые присущи твердотельным плазменным двигателям, использующим в качестве рабочего тела специальные шашки из диэлектрического материала, например, фторопласта.
Автор фото: Олеся Орина
