Рекуперация энергии положительно заряженных ионов
Автор: Трифанов И.В., Суханова О.А., Мелкозеров М.Г., Жирнова Е.А., Трифанов В.И.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Технологические процессы и материалы
Статья в выпуске: 4 т.19, 2018 года.
Бесплатный доступ
Актуальным является рекуперация энергии пучков положительно заряженных ионов с одновременной ней- трализацией их заряда, например за срезом сопла электрического ракетного двигателя, в электрическую мощ- ность. Одним из методов решения указанной проблемы является разработка и применение рекуператоров энергии положительно заряженных ионов потока плазмы, которые могут устанавливаться вблизи среза сопла ЭРД. Процесс рекуперации энергии положительно заряженных ионов с одновременной нейтрализацией их заряда заключается в электростатическом торможении концентрированного пучка заряженных частиц и взаимо- действии их с многоколлекторными электродами рекуператора энергии, которые в свою очередь являются заряжающими электродами суперконденсатора. При этом на электродах суперконденсатора накапливается электростатическое электричество, которое может быть использовано для электропитания систем косми- ческого аппарата. При взаимодействии положительно заряженных ионов с многоколлекторными электрода- ми происходит также нейтрализация их заряда за счет воздействия на них тока электронов, поступающих со стороны двойного слоя заряжающего электрода суперконденсатора. Для повышения эффективности реку- перации энергии положительно заряженных ионов на объемный заряд заряженных частиц оказывают воздей- ствие низкочастотным электрическим полем со стороны изолированного управляющего электрода, установ- ленного в полости многоколлекторного электрода навстречу движущемуся потоку ионов. Разработка рекуператоров энергии положительно заряженных ионов и повышение энергетической эффективности ЭРД требует проведения научных исследований на основе построения моделей, принципов построения и оценки методов изготовления их индивидуальных компонентов.
Положительно заряженные ионы, энергетическая эффективность, многоколлекторный электрод, двойной электрический слой, рекуператор энергии, управляющий электрод, твердый электролит
Короткий адрес: https://sciup.org/148321888
IDR: 148321888 | DOI: 10.31772/2587-6066-2018-19-4-716-727
Список литературы Рекуперация энергии положительно заряженных ионов
- Гришин С. Д., Лесков Л. В., Козлов Н. П. Электрические ракетные двигатели. М.: Энергия, 1975. 272 с.
- Повышение эффективности многофункциональных электрических ракетных двигателей / И. В. Трифанов [и др.] // Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17, № 3. С. 729-737.
- Пат. 2617689 Российская Федерация, МПК B 01 D 69/00 (2006.01). Рекуператор энергии положительно заряженных ионов / Трифанов И. В. Кузьмин Б. Н., Трифанов В. И., Оборина Л. И. № 2016115104; заявл. 19.04.2016; опубл 26.04.2017, Бюл № 12. 8 с.
- Воронина Е. Н. Воздействие быстрых атомов на наноструктуры и полимерные композиты: дис. … канд. физ.-мат. наук: 01.04.08: защищ. 28.03.2012. М., 2012. 143 с.
- Курнаев В. А., Протасов Ю. С., Цветков И. В. Введение в пучковую электронику: учеб. пособие / под ред. В. А. Курнаева. М.: МИФИ, 2008. 452 с.