Некоторые возможные области использования технологий высокотемпературной сверхпроводимости в программе освоения луны

Некоторые возможные области использования технологий высокотемпературной сверхпроводимости в программе освоения луны

Автор: Маевский Владимир Александрович, Асеев Василий Викторович, Ивлев Александр Сергеевич, Нижельский Николай Александрович, Сысоев Михаил Алексеевич, Синявский Виктор Васильевич

Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia

Рубрика: Инновационные технологии в аэрокосмической деятельности

Статья в выпуске: 2 (25), 2019 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены возможные варианты решения задач, характерных для лунной программы, с помощью устройств с элементами технологии высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП). Предварительно рассмотрены как общее состояние работ по ВТСП-технологиям, так и виды ВТСП-изделий и их основные характеристики. По зарубежным информационным материалам описаны возможные варианты использования ВТСП-узлов для решения задач на лунной поверхности. Показано, что условия на лунной поверхности являются более привлекательными для функционирования ВТСП-устройств, чем на поверхности Земли. Объединение ВТСП и лунных технологий связано со стремлением уменьшить массу и габариты и увеличить ресурс оборудования для работы на Луне. Основное внимание в статье уделено устройствам с объемными ВТСП и, прежде всего, учитывая возможное широкое применение на лунной поверхности, - магнитным ВТСП-опорам, в т. ч. для кинетического накопителя энергии, телескопа. Приводится перечень устройств с ВТСП-узлами, которые могут быть эффективно использованы для оптимального решения многих актуальных задач, и описаны их особенности.

Еще

Высокотемпературная сверхпроводимость, объемные втсп, магнитная втсп-опора, поверхность луны, кинетический накопитель энергии, телескоп

Короткий адрес: https://sciup.org/143172130

IDR: 143172130   |   DOI: 10.33950/spacetech-2308-7625-2019-2-14-27

Список литературы Некоторые возможные области использования технологий высокотемпературной сверхпроводимости в программе освоения луны

  • Высоцкий В.С., Сытников В.Е., Илюшин К.В., Ковалев Л.К., Ковалев К.Л. Сверхпроводимость в электромеханике и электротехнике // Электричество. 2005. № 7. С. 31-41.
  • Hull J.R. Superconducting bearings // Superconductor Science and Technology. 2000. V. 13. P. RI-R15.
  • Ковалев Л.К., Ковалев К.Л., Конеев С.М., Паньшин В.Т., Полтавец В.Н. Электромеханические преобразователи на основе массивных высокотемпературных сверхпроводников. М.: МАИ - ПРИНТ, 2008. С. 439.
  • Левин А.В., Мусин С.М., Харитонов С.А., Ковалев К.Л, Герасин А.А., Халютин С.Н. Электрический самолет: концепция и технологии / Под ред. Мусина С.М. Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 2014. С. 387.
  • Sass F, Dias D.H., Sitelo G.G., de Andrade R. (Jr.) Coated conductors for the magnetic bearing application // Physics Procedia. 2012. 36. P. 1008-1013. 10.1016/j. phpro.2012.06.097. DOI: 10.1016/j.phpro.2012.06.097
  • Полущенко О.Л., Матвеев В.А, Нижельский Н.А. Магнитный подвес с дисковыми монодоменными ВТСП-элементами на роторе // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2006. № 2. С. 15-22.
  • Werfel F.N., Floegel-Delor U, Riedel T., Rothfeld R., Wippich D., Goebel B. Encapsulated HTS bearings technical and cost consideration // IEEE Transaction on Applied Superconductivity. 2005. V. 15. № 2. P. 2306-2311.
  • Werfel F.N., Floegel-Delor U, Riedel T., Rothfeld R., Wippich D., Goebel B. HtS magnetic bearings in prototype application // IEEE/CSC&ESAS European superconductivity news forum. 2010. № 12. P. 1-6.
  • Wei-Kan Ch. HTS Bulk applications and early prototypes at TeSUH // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas. P. 21.
  • Асеев В.В., Ивлев А.С., Маевский В.А., Нижельский Н.А., Сысоев М.А., Альтов В.А. Магнитные ВТСП-опоры цилиндрического типа для горизонтальных валов // Известия академии электротехнических наук РФ. 2017. Вып. 19. С. 64-71.
  • Koshizuka N. The superconducting magnetic bearings and magnetic clutches for flywheel energy storage // NEDO Project (2000-2004). P. 22.
  • Матвеев В.А., Маевский В.А., Асеев В.В., Ивлев А.С., Сысоев М.А. Применение объемных высокотемпературных сверхпроводников в перспективных космических системах // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2016. № 1. С. 15-32.
  • Луна - шаг к технологиям освоения Солнечной системы / Под науч. ред. В.П. Легостаева, В.А. Лопоты. М.: РКК «Энергия», 2011. 550 с.
  • Грибков А.С., Романов С.Ю., Севастьянов Н.Н., Синявский В.В. Лунный добывающий и промышленно-перерабатывающий комплекс на базе атомной теплоэлектростанции // Известия РАН. Энергетика. 2007. № 3. С. 22-34.
  • Брюханов Н.А., Легостаев В.П., Лобыкин А.А., Лопота В.А., Сизенцев Г.А., Синявский В.В., Сотников Б.И., Филиппов И.М., Шевченко В.В. Использование ресурсов Луны для исследования и освоения Солнечной системы в XXI веке // Космическая техника и технологии. 2014. № 1(4). С. 3-14.
  • Program and Abstracts. Lunar Superconductor Applications // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas.
  • Kumar Krishin. NASA. The 2011 Lunar Superconductor Applications // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas. Р. 6.
  • Weinstein R., Sawh R., Park D. Trapped field magnets: basic and applications on low ambient temperature // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas. Р. 21.
  • Beno J., Wuks D.W., Zierer J.J., Hayes RJ. Application of Bulk High Temperature Superconductors (HTS) for flywheels, energy storage systems on lunar poles. // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications, sessions overview. March 3-5, 2011, Houston, Texas. Р. 10.
  • Chen P.C., Lowman P.D., Rabin D.M. HTS and Moon dust - key ingredients for lunar, science, infrastructure, and space exploration // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas. P. 26
  • Ignatiev A., Putman P. Lunar regolith excavation and transport by superconducting magnetic transport // 1st International Workshop on Lunar Superconductor Applications. March 3-5, 2011, Houston, Texas. Р. 21.
  • Jones L.L., Wilson W.R., Peck M.A. Design parameters and validation for a noncontacting flux-pinned docking interface. Cornell University, Ithaca, New York. 14850.
  • Шевченко В.В. Утилизация привнесенного на Луну астероидного вещества как более экономичный путь к получению космических ресурсов высокой точности // Космическая техника и технологии. 2018. № 1(20). С. 5-22.
  • Синявский В.В. Обзор концептуальных проектов роботизированных космических комплексов для добычи на Луне термоядерного топлива гелия-3 // Робототехника и техническая кибернетика. 2018. № 2. C. 5-15.
  • Грибков А.С. Технологии и энергозатраты для космического производства металлических рабочих тел ракетных двигателей // Известия РАН. Энергетика. 2009. № 2. С. 112-117.
  • Сизенцев Г.А., Сотников Б.И. Концепция космической системы регулирования термического режима земной атмосферы // Известия РАН. Энергетика. 2009. № 2. С. 91-100.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp