Можно ли как-то "поженить" ионный ракетный двигатель и топливный элемент?
Напомню, ионный ракетный двигатель создаёт ионы тяжёлого газа, ускоряет их до огромных скоростей электрическим полем, а затем нейтрализует на выходе. Такие двигатели очень эффективно расходуют рабочее тело, хотя и создают очень маленькую тягу. Обычно, энергия для ионного двигателя берётся от солнечных батарей или от изотопного электрического генератора.
А нельзя ли сделать так, чтобы энергия вырабатывалась во время химического превращения?
Обычных химический ракетный двигатель использует образующийся импульс от теплового расширения газов. Это неэффективно (по сравнению с ионным двигателем), но энергии-то вырабатывается предостаточно! Можно было бы использовать не импульс химического превращения, а энергию, а импульс получать электрическим ускорением ионов.
А какой именно ТЭ вы имеете ввиду? Водород-кислородный, метанольный, гидразиновый? Все зависит от...
Что-то мне подсказывает, что если просто сжечь топливо в ЖРД - ХС будет больше. Потому что более простое преобразование энергии имеет больший КПД. И масса оборудования меньше.
Ионник имеет смысл, когда есть очень емкий источник энергии - ядерный или солнечный.
А смысл? Для ТЭ нужно много топлива, а солнце светит нахаляву.
Вдалеке от Солнца, куда стоит лететь на ионнике, Солнца нет. Интуитивно кажется, что изотопный генератор даёт электричества не больше, чем можно было бы получить, сжигая топливо. Ведь он, в конце концов, работает через нагрев, а греется огонь гораздо лучше.
Но суть идеи в том, что, быть может, можно как-то СОВМЕСТИТЬ горение, генерацию электричества и ускорение ионов электрическим полем.
Как, например, в самолётном двигателе совмещён реактивный двигатель и компрессор.
Даже комментировать не хочется. :shock:
Во-первых: энергоёмкость радиоизотопного генератора на много порядков выше любой химической реакции. (неужели такие элементарные вещи надо разжёвывать?)
Во-вторых: использование топливного элемента для питания ионника существенно менее выгодно чем просто сжигание топлива в обычном ракетном двигателе, смотрите простой пример тут: http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=272167&highlight=#272167
это к вопросу об интуиции.
Дошло.