Электрореактивные двигатели

[Старый]

мастер_лукьянов пишет:

Аппарат «Луч-4», который ранее значился в наших планах, фактически трансформировался в опытно-конструкторскую работу «Енисей». В скорректированной ФКП эта тема существует. Роскосмос планирует запустить аппарат, чтобы проверить на нем несколько новых технологических решений, в том числе крупногабаритные антенны. Словом, «Луч-4» трансформировался в аппарат «Енисей-А1», создаваемый в рамках одноименной опытно-конструкторской работы. 

Ой, спасибо! Ато я уж с перепугу начал думать что это ядерный буксир.

[мастер_лукьянов]

instml пишет:

Старый пишет:
Не понял. Разве Бриз не вытягивает напрямую 3.2 тонны?

Может Экспресс-АМ5 и Экспресс-АМ6 хотят на одной ракете запустить? Экономия средств и все такое

Возможно АМ5 и АМ6 получились "несколько тяжелее" чем планировалось

[Старый]

У Бриза вроде бы заявлено 3.5 тонны и в парных запусках он столько и выводил?
 А 3.2 тонны это на целых 10% меньше, это уже и ДМ-03 справится. 

[Salo]

anik пишет:

http://zakupki.gov.ru/pgz/public/action/orders/info/order_document_list_info/show?notificationId=3885317

"Создание космического комплекса "Енисей-А1" для экспериментальной лётной отработки и квалификации новых технологий и средств спутниковой связи и ретрансляции, модуля служебных систем"

2.1 Цель выполнения ОКР – создание космического комплекса с экспериментальным КА на геостационарной орбите массой до 4000 кг, оснащённым апогейной электроракетной двигательной установкой на базе электрореактивных двигателей типа М 140, и экспериментальной системы персональной подвижной спутниковой связи для лётной отработки и квалификации новых технологий и средств спутниковой связи и ретрансляции, модуля служебных систем.
...
3.2.3.5.7 В состав МСС должна входить апогейная электроракетная двигательная установка на базе электрореактивных двигателей типа стационарного плазменного двигателя (СПД) М 140, обеспечивающая выведение ЭКА по апогейной схеме выведения.
...

Перечень работ в ходе НЭО, подлежащих выполнению в рамках по ОКР "Енисей-А1", предусмотренной ФКП-2015
...
3. Изготовление макетов и опытных изделий, подготовка и проведение наземной экспериментальной отработки составных частей модернизируемого модуля служебных систем экспериментального КА, корректировка рабочей документации по результатам НЭО, в том числе:
- АЭРДУ на основе стационарного плазменного двигателя типа М-140, с системой питания и управления (СПУ), блоком подачи ксенона, баком ксенона высокой емкости в составе силовой конструкции контейнера МСС;
- проведение математического моделирования траекторно - баллистических расчетов выведения на ГСО КА с помощью АЭРДУ;
- проведение экспериментальных исследований взаимодействия АЭРДУ с элементами КА;
- проведение экспериментальных исследований электромагнитной совместимости АЭРДУ с радиотехническими системами КА при выведении КА на ГСО.

М-140 это СПД-140.

http://www.militarynews.ru/excl.asp?ex=128

Генеральный конструктор и генеральный директор ОАО "ИСС" Николай Тестоедов:

- На спутниках какого класса специализируются ИСС? Можно ли сказать, что западные производители уже не являются монополистами в производстве телекоммуникационных спутников с большим количеством транспондеров – 60-70 и более?

- Напомню, что на спутнике «Экспресс-АМ5» будет 84 транспондера, на «Экспресс-АМ5» – 72. Это мощные аппараты с энергетикой в 12,1 кВт на конец срока активного существования. То есть можно говорить, что и этот сегмент мы начинаем осваивать.

В принципе же, количество транспондеров на спутнике связи определяется возможностями нашей тяжелой ракеты-носителя «Протон-М», способной выводить на геостационар вместе с разгонным блоком "Бриз-М" аппараты массой 3250 кг.

Наши спутники Amos-5, «Ямал-300К», Telkom-3 имеют массу от 1400 до 1900 кг. Это средний класс аппаратов с энергетикой до 6 кВт. Конечно, есть потребность у операторов спутниковой связи "уйти вверх" по мощности аппаратов до 14-15 кВт, а также иметь спутники меньшей мощности – до 2-3 кВт. Для таких аппаратов, кстати, у нас есть платформа «Экспресс-1000К». Она разработана в свое время по заказу Роскосмоса. Речь идет об аппаратах с 12-16 транспондерами, массой 1300-1400 кг и с энергетикой по 3 кВт. Их достоинство в том, что они дополняют средние аппараты при запуске, обеспечивая полную загрузку «Протона».

Идти в сегмент более тяжелых аппаратов можно только, если на том же самом «Протоне» при отказе от прямой схемы выведения, уходить в апогейную схему. Сегодня и у нас, и за рубежом есть проработки, когда аппарат, выведенный разгонным блоком не на геостационарную орбиту, а на геопереходную, затем сам "дожимает" до геостационара электроплазменными двигателями за 45-90 дней. Это наиболее эффективный вариант, когда без доработки ракеты-носителя и без существенной модернизации спутника мы получаем этот эффект.

Другое дело – устраивает ли это оператора. Мы считаем, что монополия западного производителя по количеству транспондеров на спутнике потеряна. В конце концов, можно в одну и ту же точку запускать два спутника среднего класса и пусть они работают в колокации. Хотя понятно, что удельная эффективность одного большого аппарата больше, чем двух средних той же суммарной массой.

[Ded]

Старый пишет:
У Бриза вроде бы заявлено 3.5 тонны и в парных запусках он столько и выводил?
 А 3.2 тонны это на целых 10% меньше, это уже и ДМ-03 справится.

3250 кг - это по стандартной трассе (51.5)
Было больше, но по трассе около 48, которую Казахстан не очень позволяет.

Думаю КА  будут выводить на наклонную орбиту (или на орбиту с эксцентриситетом) с периодом,равным 24 часам. То есть КА не "сбежит".

[Salo]

На суперсинхронную. Здесь достаточно подробно описано:
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic4086/message1011249/#message1011249

[Ded]

Salo пишет:
На суперсинхронную. Здесь достаточно подробно описано:
 http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic4086/message1011249/#message1011249

Я писал то же. Период, близкий к 24 часам - это  необхлдимо для удержания КА в зоне радиовидимости соедств, расположенных на территории России.
Или ГПКС будет строить/использовать глобальную сеть?

И еще. Посмотрите на массу рабочего тела на переход. Минимальная соизмерима со всем имеющемся на сегодня запасом на КА (при этои масса Экспрессов значительно больше чем у рассматриваемых в статье).

Давайте будем реалистами.

[Salo]

Суперсинхронная орбита выбиралась не только из соображений радиовидимости.
Что можно вывести Союзом или Зенитом с Байконура на стационар прямым выведениемв сравнении с описанным в статье? Какой Экспресс Вы имеете в виду?

Экспресс-1000Н (Амос-5) массой 1800 кг можно вывести с помощью Союза-2-1Б. А Зенитом 3SLБ прямо на ГСО только 1600 кг.

Экспресс-2000 с апогейной электрореактивной ДУ можно вывести Зенитом.

Экспресс-4000 с массой несколько более 4т или даже пару Экспресс-2000 Протоном.
Как то так.  

[Ded]

Salo,
я имею в виду Экпресс АМ5 и АМ6. На них нет апогейной ЭРДУ.

И необходимо не удвоение массы, а прибавка в пределах 100 кг при условии, что КА не переделывается.
Сроки запусков определены и они уже скоро.

[vlad7308]

Старый пишет:

vlad7308 пишет:
Кстати
Смутно помнится что три года назад один из "великих гуру" форума утверждал что использование ЭРД для вывода спутников на ГСО - НННШ и 33 раза НННШ

А что, чтото изменилось? Почему я не заметил?  

думаю, это талант

[Salo]

Ded пишет:
Salo,
я имею в виду Экпресс АМ5 и АМ6. На них нет апогейной ЭРДУ.

И необходимо не удвоение массы, а прибавка в пределах 100 кг при условии, что КА не переделывается.
Сроки запусков определены и они уже скоро.

СПД на них есть по любому. Довыведение может быть и с орбиты с небольшим недобором. Или выведут на суперсинхронную с небольшим наклонением и дожмут с помощью СПД. Ну поставят блок хранения ксенона побольше.

[Ded]

Salo пишет:

Ded пишет:
Salo,
я имею в виду Экпресс АМ5 и АМ6. На них нет апогейной ЭРДУ.

И необходимо не удвоение массы, а прибавка в пределах 100 кг при условии, что КА не переделывается.
Сроки запусков определены и они уже скоро.

СПД на них есть по любому. Довыведение может быть и с орбиты с небольшим недобором. Или выведут на суперсинхронную с небольшим наклонением и дожмут с помощью СПД. Ну поставят блок хранения ксенона побольше.

Вот и договорились и без ссылок на исследования. Выделенное, по-моему, противоречит идее суперсинхронной орбиты (именно в ее апогее меняют наклонение).

А про другие/дополнительные баки не стоит и разговаривать.

[Salo]

А они что будут там делать?

[Ded]

Кто и где?

[Salo]

Как выведение на суперсинхронную орбиту с небольшим наклонением противоречит изменению наклонения в её апогее?
И почему о других баках не стоит разговаривать?

[Ded]

Salo пишет:
Как выведение на суперсинхронную орбиту с небольшим наклонением противоречит изменению наклонения в её апогее?
И почему о других баках не стоит разговаривать?

Для того, чтобы попасть на ГСО нужно решить две задачи: поднять высоту и изменить наклонение.

Затраты на подъем высоты - штука однозначная и получается из законов небесной механики.

Затраты на изменение наклонения можно менять, так как они зависят от скорости КА. Поднимая апогей мы снижаем скорость КА в апогее и, соответственно, затраты на изменение наклонения. Проводя значительные изменения наклонения на более ранних этапах снижает эффективность метода или фообще делает его бессмысленным.

[instml]

Ion Thruster Sets World Record

While the Dawn spacecraft is visiting the asteroids Vesta and Ceres, NASA Glenn has been developing the next generation of ion thrusters for future missions. NASA's Evolutionary Xenon Thruster (NEXT) Project has developed a 7-kilowatt ion thruster that can provide the capabilities needed in the future.

 An ion thruster produces small levels of thrust relative to chemical thrusters, but does so at higher specific impulse (or higher exhaust velocities), which means that an ion thruster has a fuel efficiency of 10-12 times greater than a chemical thruster. The higher the rocket's specific impulse (fuel efficiency), the farther the spacecraft can go with a given amount of fuel. Given that an ion thruster produces small levels of thrust relative to chemical thrusters, it needs to operate in excess of 10,000 hours to slowly accelerate the spacecraft to speeds necessary to reach the asteroid belt or beyond.

 The NEXT ion thruster has been operated for over 43,000 hours, which for rocket scientists means that the thruster has processed over 770 kilograms of xenon propellant and can provide 30 million-newton-seconds of total impulse to the spacecraft. This demonstrated performance permits future science spacecraft to travel to varied destinations, such as extended tours of multi-asteroids, comets, and outer planets and their moons.



http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_2416.html

[ZOOR]

Так не только плутония-238, но и ксенона дефицит появится жуткий

[Salo]

http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=35070

60-й выпуск электронного журнала «Труды МАИ» является тематическим и содержит 30 научных статьей, подготовленных на базе докладов, представленных на IV российско-германской конференции по электрическим ракетным двигателям и их технологическому применению «Электрические ракетные двигатели. Новые вызовы» (IV Russian-German Conference on Electric Propulsion and Their Application «Electric Propulsion. New Challenges») и признанных Организационным и Программным комитетами соответствующими общепризнанным критериям высокого научного уровня.
IV российско-германская конференция «Электрические ракетные двигатели. Новые вызовы» прошла 25-30 июня 2012 года на территории Российской Федерации. Организаторами конференции являлись Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) и Гиссенский Университет имени Юстуса Либиха; поддержку в организации конференции оказали Германский дом науки и инноваций, инновационный центр «Сколково» и Российский фонд фундаментальных исследований.
Участниками Конференции стали 98 человек, в числе которых 36 профессоров и докторов наук, 32 доцента, кандидаты наук из России, Германии, Испании, Италии, Франции, Японии, Украины. Работа Конференции проходила по следующим направлениям: состояние развития электроракетных двигателей в ведущих космических странах; общие вопросы проектирования космических аппаратов с электроракетными двигателями; проблемы и перспективные направления разработки электроракетных двигателей; применение электроракетных двигателей в новых миссиях; энергосистемы космических аппаратов с электроракетными двигателями и проблемы интеграции электроракетных двигателей с системами космических аппаратов.
Издание данного выпуска будет полезным для дальнейшего развития в Российской Федерации высоких технологий и кадрового потенциала таких технологий.

[Salo]

http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=35080