Қатты отынмен жұмыс істейтін импульстік плазмалық қозғалтқыштың тиімділігін эксперименттік зерттеу
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2023.v85.i2.05Кілттік сөздер:
импульстік плазма, импульстік плазмалық қозғалтқыш, разрядты ток, электрод электр эрозиясыАннотация
Бұл жұмыстың мақсаты қатты отынмен импульстік-плазмалық қозғалтқыштың (ИПҚ) тартқыш-энергетикалық сипаттамалары мен электродтарының геометриясына тәуелділікті зерттеу болып табылады. Зерттеу нәтижелері конденсатордың сыйымдылығы мен ИПҚ бит импульсі арасындағы, сондай-ақ электродтардың геометриясы мен ИПҚ тарту сипаттамалары арасындағы байланысты ашатын пайдалы тәуелділіктерді анықтау. Алынған мәліметтерге сәйкес келесі тұжырымдар жасауға болады, конденсаторлардың сыйымдылығын 3 мкФ-тан 5 мкФ-қа дейін арттырған кезде, тарту сипаттамалары арттады, ал анодтың диаметрін 6 мм-ден 10 мм-ге өзгерту арқылы электродтар арасындағы ара қашықтықты азайту ИПҚ -тың тарту сипаттамаларыңа кері әсер етеді. Бұл тәуелділіктер коаксиалды электродтар арасындағы кернеу 0,5 кВ қадаммен 2 кВ-тан 3,5 кВ-қа дейін өзгерген кезде алынды. Олар қатты отынмен ИПҚ дизайнын одан әрі жақсартуда және оңтайландыруда маңызды рөл атқарады, сонымен қатар олардың ғарыш кеңістігінде тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Нәтижелер ғарыштық технология саласында жұмыс істейтін әзірлеушілер мен инженерлер үшін құнды ақпарат болып табылады. Олар орбитаны түзету және шағын ғарыш аппараттарының тұрақты күйін сақтау міндеттерін сәтті орындай алатын тиімдірек және сенімді қатты отынмен ИПҚ құруға бағытталған қосымша зерттеулер мен әзірлемелерде пайдаланылуы мүмкін. Бұл ғарыштық инженерияны дамытудың және плазмалық қозғалтқыштарда қатты отынды тиімді пайдалануды қамтамасыз етудің жаңа перспективаларын ашады.
Библиографиялық сілтемелер
2 Zhao Yuanzheng, Sheng Tan, Jianjun Wu and Yu Zhang, Plasma Sci. Technol. 23, 104007 (2021).
3 William Yeong, Liang Ling, et al., Chinese Journal of Aeronautics, 33 (12), 2999-3010 (2020).
4 Zhiwen Wu, et al., Plasma. Sci. Technol., 22, 131–144 (2020).
5 Dan Lev, Roger M. Myers, et al., Acta Astronaut, 159, 213–227 (2019).
6 P. Gessini, L. et al., Proc. of the 33rd Int. Electric Propulsion Conf. IEPC, USA, 3, 344 (2013).
7 Gatsonis N.A., Lu Y., et al., Journal of Spacecraft and Rockets, 53, 57-73 (2016).
8 Hiroyuki Koizumi, Ryosuke Noji, Kimiya Komurasaki and Yoshihiro Arakawa, Physics of Plasmas, 14, 033506 (2007).
9 Molina-Cabrera P., Herdrich G., Lau M., Fausolas S., Schoenherr T. and Komurasaki K., Proc. of the 32nd Int. Electric Propulsion Conf. IEPC, Wiesbaden, Germany, 8, 340 (2011).
10 A. Szelecka, J. Kurzyna, D. Daniłko and S. Barral, Nukleonika, 60, 257-261. (2015).
11 N.N. Antropov, A.V. Bogatyy, et al., Solar System Research, 46, 531 – 541 (2012).
12 Rui Zhang, Wenxiong Xi1 and Qiang Huang, Front. Energy Res. 9, 752017 (2021).
13 Zhiwen Wu, et al., AIAA J., 56, 3024–3034 (2018).
14 Zhe Zhang, et al., Rev. Mod. Plasma Phys., 3, 3-5 (2019).
15 M.K. Dosbolayev, Zh.B. Igibayev, A.B. Tazhen and T.S. Ramazanov, Plasma Physics Reports, 48, 263–270 (2022).
16 Rui Zhang, et al., Front. Energy Res., 31 August 2021, Sec. Electrochemical Energy Conversion and Storage. China, 9 10.3389 (2021).
17 Jianjun Wu, et al., Plasma Sci. Technol., 22, 094007 (2020).
18 K. Aheieva, et al., Trans. JSASS Aerospace Tech. Japan, 14, Pb91-Pb97 (2016).
19 Huang T., Wu, Z. and Zhu, K., -Chin.Space Sci. Tech. 38, 38–45, (2018).
20 Zhang Y., Wu, J. and Ou, Y., Plasma Sci Tech. 4, 83–89 (2020).
21 Perusquía S., F. Castillo, P.G. Reyes and H. Martínez, Journal of Physics Conference Series, 591, 012028 (2015).
22 Yi Liu, et al., IEEE Sensors Journal, 11(1), 123-130 (2011).
23 A.B. Tazhen, Zh.R. Rayimkhanov, M.K. Dosbolayev and T.S. Ramazanov, Plasma Flows. Plasma Physics Reports, 46, (4), 465–471 (2020).
24 M. Keidar, et.al., J. Propul. Power 22(1), 48–55 (2006).
25 Zhe Zhang, et.al., Reviews of Modern Plasma Physics, 3, 5 (2019).