Электрореактивные двигатели

[telekast]

Сцуко, только в небе еще рекламы не хватало! Пилять, больше-то проблем у нас нет! В отечественной космонавтике все настолько зашибись, что помаяться какой-нибудь дурью и не грех иногда! АналоГовнетные иноваторы путинскогт рывка.. мать!!! С юным пропагандоном наперевес!

[Бертикъ]

Так в том то вся запиндя, что во время пролета все спутники должны изменять свою ориентацию так, чтобы все их "зайчики" оставались в единой точке на земле. Т.е. это такая нехилая задача для СУ и ДУ, что не каждая серьезная фирма за такое возьмется. А тут - дилетанты...
А кроме того: в эксперименте "Знамя" в 1992 г. отражатель Прогресса диаметром 20 м создавал зайчик диаметром всего 5 км. Т.е. реклама была бы видна только в пределах московского Бульварного кольца)) Иными словами зеркала для рекламных целей совсем не катят. Разве что зеркальные оболочки аналогичных размеров, но их разворачивание даже у Энергии в своё время не особо получилось))

1) Я предлагаю не просто зайчик, а лампочку и заднюю сторону СБ как отражатель света этой лампочки.

Лампочка не горит = нет рекламы.

2) Реклама буквально на пару минут, когда движок отключен, и на пару минут включается лампочка.

3) Starlink имеет 3,3 кВт энергии при массе в 260, а микроспутник - это в пределах 100 кг. Т.е. 1-1,5 кВт вполне реально, а мб и больше, если ПН - всего-то лампочка.

Я тут прикинул... Лампа в 1 кВт с высоты 300 км по яркости будет на пределе видимости глазом. А чтобы она была хотя бы как слабенькая Вега, нужно уже 250 кВт.
Ну, в общем по сумме геморроя и сомнительному профиту космическая реклама - не более, чем средство что-нибудь попилить ))))

[Salo]

https://www.youtube.com/watch?v=fbylBwyFt60

[Бертикъ]

Полиформальдегид (полиацеталь) - вещь конечно интересная. У него в формуле очень сильная связь С-О, поэтому он слабо углеродится в маломощных ЭРД. Но и минусы у него немалые. Например, температуры. Плавление всего 175, против 360 у фторопласта. И даже если при работе на орбите до плавления не дойдет, то при нагреве всё равно будет гажение. А гажение при высоком напряжении - это пробои.
ЗЫ: да и по поводу кондеров "из магазина" ребята рано радуются - кондеры в ИПД главная тёмная лошадка. Тут и герметичность, и ресурс, и индуктивность, и удельная масса. Разработать хороший летный кондер для ИПД не проще, чем сам ИПД.
ЗЗЫ: а еще надеюсь, что они проверят э/м совместимость ИПД с начинкой спутника, а то ведь все плотно в одном корпусе.

[SONY]

Но и минусы у него немалые. Например, температуры. Плавление всего 175, против 360 у фторопласта. И даже если при работе на орбите до плавления не дойдет, то при нагреве всё равно будет гажение. А гажение при высоком напряжении - это пробои.

При средней мощности двигателя в пару ватт ничего там особо нагреваться не будет, а потому такой проблемы нет.

по поводу кондеров "из магазина" ребята рано радуются - кондеры в ИПД главная тёмная лошадка. Тут и герметичность, и ресурс, и индуктивность, и удельная масса.

Индуктивность конденсаторов значения не имеет, т.к. она ничтожна на фоне индуктивности внешней магнитной системы. За счёт этой же индуктивности обеспечивается ресурс: конденсаторы работают в предельно щадящем (по меркам ИПД) режиме. Удельная же ёмкость у "из магазина" в разы выше, чем у специальных конденсаторов для ИПД, почему они собственно и были выбраны. Ну а с герметичностью у плёночных конденсаторов вопросов в принципе не возникает.

[Бертикъ]

Но и минусы у него немалые. Например, температуры. Плавление всего 175, против 360 у фторопласта. И даже если при работе на орбите до плавления не дойдет, то при нагреве всё равно будет гажение. А гажение при высоком напряжении - это пробои.

При средней мощности двигателя в пару ватт ничего там особо нагреваться не будет, а потому такой проблемы нет.

по поводу кондеров "из магазина" ребята рано радуются - кондеры в ИПД главная тёмная лошадка. Тут и герметичность, и ресурс, и индуктивность, и удельная масса.

Индуктивность конденсаторов значения не имеет, т.к. она ничтожна на фоне индуктивности внешней магнитной системы. За счёт этой же индуктивности обеспечивается ресурс: конденсаторы работают в предельно щадящем (по меркам ИПД) режиме. Удельная же ёмкость у "из магазина" в разы выше, чем у специальных конденсаторов для ИПД, почему они собственно и были выбраны. Ну а с герметичностью у плёночных конденсаторов вопросов в принципе не возникает.

1. Даже на 2 Вт при долгой работе (а она потребуется, чтобы наработать требуемый управляющий импульс) и при низком коэффициенте теплопроводности полиформальдегида рабочая поверхность шашки вполне может нагреться до уровня парения и пробоев.
2. Удельные характеристики магазинных кондеров выше не за бесплатно. Разработчики поймут это, когда при ЛКИ вылезут проблемы, незамеченные на стенде.
3. Что касается соленоида, то никакой двигательной пользы от него нет. Поток он фокусировать особо не будет вследствие низкой степени ионизации. А вот насчет ЭМС я бы на месте разработчиков озадачился. Потому как получился не столько двигатель, сколько импульсный ЭМ-излучатель.

[SONY]

1. Даже на 2 Вт при долгой работе (а она потребуется, чтобы наработать требуемый управляющий импульс) и при низком коэффициенте теплопроводности полиформальдегида рабочая поверхность шашки вполне может нагреться до уровня парения и пробоев.
2. Удельные характеристики магазинных кондеров выше не за бесплатно. Разработчики поймут это, когда при ЛКИ вылезут проблемы, незамеченные на стенде.
3. Что касается соленоида, то никакой двигательной пользы от него нет. Поток он фокусировать особо не будет вследствие низкой степени ионизации. А вот насчет ЭМС я бы на месте разработчиков озадачился. Потому как получился не столько двигатель, сколько импульсный ЭМ-излучатель.

1. теплопроводность полиацеталя составляет 0,31 Вт/м*К. Площадь рабочей поверхности не менее 0,0015 м^2. Отвести это тепло нужно на расстояние не более 0,012 м. Максимальное возможное тепловыделение - 2 Вт. Несложный расчёт даёт оценку "сверху" перепада температур в 52 градуса.
Ещё раз, оценка "сверху": тут не учитывалось, что по мере удаления от непосредственно рабочей поверхности площадь сечения будет возрастать, а 2 Вт потребляемой мощности тратятся не только на нагрев рабочей поверхности. Реальный перепад температуры между рабочей поверхностью и внешней стороной топливной шашки едва ли превысит 30-35 градусов. Так что ничего там газить не будет. Тем более так, чтобы пробой происходил.
2. учитывая, что ни с какими другими конденсаторами двигатель таких габаритов просто невозможен, придётся выявлять и решать проблемы. Других вариантов не существует.
3. явно видна фокусировка плазмы:

Откуда вы знаете степень ионизации плазмы в этом двигателе - это очень интересно было бы знать...
Без соленоида длительность разряда составляет величину порядка 2-5 мкс, что создаёт токи на два порядка больше максимально допустимых для конденсаторов. А конденсаторы, способные "переварить" такие токи, ещё раз, банально не влезают в спутник. Поэтому никаких вариантов, кроме ограничить ток соленоидом, попутно использовав его для фокусировки плазменного пучка, нет.
Что до ЭМ-излучателя, то да, он есть. Как и в ЛЮБОМ импульсном двигателе (вы же не думали, что импульсное протекание 100 кА тока происходит без генерации ЭМ-излучения?). Только тут характерная частота излучения находится в пределах пары килогерц, а не пары сотен килогерц, как в традиционных вариантах. От низких частот электроника страдает существенно меньше.

[Chilik]

Индуктивность конденсаторов значения не имеет, т.к. она ничтожна на фоне индуктивности внешней магнитной системы.

А почему Вы думаете, что речь про питание магнитной системы?

[SONY]

А почему Вы думаете, что речь про питание магнитной системы?

Я так не думаю. Речь про питания двигателя в целом, а это одновременно магнитная система и разряд.

[Дежурный администратор]

Сцуко, только в небе еще рекламы не хватало! Пилять, больше-то проблем у нас нет! В отечественной космонавтике все настолько зашибись, что помаяться какой-нибудь дурью и не грех иногда! АналоГовнетные иноваторы путинскогт рывка.. мать!!! С юным пропагандоном наперевес!

Забористо. На пару недель 15 суток форум отдохнёт от Вас. Это Ваше четвертое предупреждение и от бана Вас спасла только доброта ранее накладывавших ограничения администраторов. В следующий раз будет бан по совокупности.

[Space books]

https://naked-science.ru/article/cosmonautics/novyj-jodnyj-dvigatel-uspeshno-ispytali

Новый йодный двигатель успешно испытали на орбите
 
Стартап ThrustMe отчитался о первом в истории полете спутника, оснащенного йодным ионным двигателем.
 

©ThrustMe
Многие космические аппараты используют ионные электроракетные двигатели, которые отличаются очень слабой тягой, зато расходуют топливо так экономно, что некоторые могут служить годами без перерыва. Это позволяет спутникам подолгу работать на орбите, поддерживая нужную высоту, а дальним зондам — понемногу ускоряться, достигая рекордных скоростей для полетов к другим планетам.
Такие двигатели выбрасывают реактивный поток ионизированных частиц, ускоренных электрическим полем. Как правило, в этой роли выступает ксенон — инертный газ с достаточно массивными ионами. К сожалению, ксенон достаточно редок и дорогой в получении. Это сильно ограничивает применение ионных двигателей, заставляя инженеров искать кандидатов на его замену. Самым перспективным вариантом выглядит йод — удобный, безопасный, распространенный и дешевый.
Проекты йодных двигателей создают российские РКК «Энергия» и Петербургский политехнический университет (1, 2). Такими разработками занимается и французский стартап ThrustMe, который в прошлом году отправил свой прототип на орбиту. В свежем номере журнала Nature инженеры публикуют подробный отчет об испытаниях. Полет прошел успешно, и экспериментальный спутник совершил все запланированные маневры, используя новый йодный двигатель.

Схема двигателя NPT30-I2 / ©Rafalskyi et al., 2021
Двигатель NPT30-I2 установили на аппарат CubeSat, который запустили 6 ноября 2020 года. Важное преимущество йода перед ксеноном — возможность хранить его в твердом виде. Благодаря этому сам двигатель получился более простым и компактным; NPT30-I2 имеет размеры всего 96 х 96 х 106 миллиметров и весит 1,2 килограмма, включая запасы рабочего тела, — все это размещается в стандартном формате CubeSat 1U. В то же время ThrustMe работают над более крупным и мощным вариантом NPT300, подходящим для более массивных спутников.

•  

Стоит заметить, что хотя двигатель продемонстрировал себя успешно, неизвестно, насколько разработчикам удалось решить проблему его сравнительно высокой коррозийной способности, которая за длительное время может разрушать детали. При возможностях работать годами перед такими системами может открыться огромный рынок. Уже сегодня ионными двигателями оборудуются многие дальние космические зонды и тысячи околоземных аппаратов, включая многочисленные спутники системы Starlink.

[ydach]

Интересно узнать, есть ли перспективы у электрокинетических двигателей (или движителей)? Тоже вроде запитываются от электрического источника.

[SONY]

Интересно узнать, есть ли перспективы у электрокинетических двигателей (или движителей)? Тоже вроде запитываются от электрического источника.

Это вы про те, которые "Исходя из концепции «градиента эфирного давления»"?..

[ydach]

Это вы про те, которые "Исходя из концепции «градиента эфирного давления»"?..

Нет, в статье изложение идеи с позиций классической электродинамики. Статья называется "Электрокинетический движитель и безопорное движение". Безопорное движение автором отвергается. Изложение интересное, поэтому я и заинтересовался о возможностях таких двигателей.

[SONY]

Нет, в статье изложение идеи с позиций классической электродинамики. Статья называется "Электрокинетический движитель и безопорное движение". Безопорное движение автором отвергается. Изложение интересное, поэтому я и заинтересовался о возможностях таких двигателей.

В какой статье?.. Вы бы ссылку-то дали. Хоть в общих чертах описали, о чём там, за счёт чего ускорение предполагается получать в межпланетном пространстве.

[ydach]

Нет, в статье изложение идеи с позиций классической электродинамики. Статья называется "Электрокинетический движитель и безопорное движение". Безопорное движение автором отвергается. Изложение интересное, поэтому я и заинтересовался о возможностях таких двигателей.

В какой статье?.. Вы бы ссылку-то дали. Хоть в общих чертах описали, о чём там, за счёт чего ускорение предполагается получать в межпланетном пространстве.

Описание идеи двигателя - http://samlib.ru/img/l/litwinenko_w_a/0a_dvigitel/index.shtml - во второй части текста.
Расчет тяги  - http://zhurnal.lib.ru/img/l/litwinenko_w_a/0aa_dvigitel/index.shtml
Тяга образуется за счет возбуждения в пространстве электрическими полями вектора Умова-Пойтинга и связанного с ним импульса. Необычное использование давно известных понятий.

[cross-track]

Тяга образуется за счет возбуждения в пространстве электрическими полями вектора Умова-Пойтинга и связанного с ним импульса. Необычное использование давно известных понятий.

Это что-то вроде фотонного двигателя?

[Бертикъ]

Тяга образуется за счет возбуждения в пространстве электрическими полями вектора Умова-Пойтинга и связанного с ним импульса. Необычное использование давно известных понятий.

Это, что-то вроде фотонного двигателя?

Очередная реинкарнация EmDrive.

[cross-track]

Тяга образуется за счет возбуждения в пространстве электрическими полями вектора Умова-Пойтинга и связанного с ним импульса. Необычное использование давно известных понятий.

Это, что-то вроде фотонного двигателя?

Очередная реинкарнация EmDrive.

Чем бы дитяти не тешились!..

[ydach]

Тяга образуется за счет возбуждения в пространстве электрическими полями вектора Умова-Пойтинга и связанного с ним импульса. Необычное использование давно известных понятий.

Это что-то вроде фотонного двигателя?

Фотонный двигатель это направленная антенна. В конструкции автора используются спиральные резонаторы которые плохо излучают, а если используется пара как диполь то поля сосредотачиваются между ними. В некоторых СВЧ платах я когда то это видел. Так что это не фотонный двигатель.