Сравнительный анализ выбора ЭРДу большой мощности на основе отечественных ЭРД и перспективы их применения в системах межорбитальной транспортировки и для исследования дальнего космоса

Сравнительный анализ выбора ЭРДу большой мощности на основе отечественных ЭРД и перспективы их применения в системах межорбитальной транспортировки и для исследования дальнего космоса

Автор: Гусев Юрий Геннадьевич, Пильников Александр Васильевич, Суворов Сергей Евгеньевич

Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia

Рубрика: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

Статья в выпуске: 4 (27), 2019 года.

Бесплатный доступ

Представляются схемные решения для электроракетных двигательных установок повышенной и большой мощности для применения в средствах межорбитальной транспортировки и перспективных космических аппаратах. Рассмотрены характеристики их составных частей с точки зрения решения целевой задачи - обеспечения довыведения космических аппаратов на целевые орбиты, осуществления транспортных операций к орбите Луны и исследования дальнего космоса. Рассматриваются основные критерии и методики отбора составных частей, а также проблемные вопросы их создания и наземной экспериментальной отработки. Проанализированы достоинства и недостатки применения различных вариантов двигательных установок на основе электроракетных двигателей средней и большой мощности, состояние разработок их составных частей, а также технические возможности наземной экспериментальной отработки.

Еще

Электроракетный двигатель, двигательная установка, двигательный модуль, система хранения рабочего вещества, система электропитания и управления, вакуумная камера, вакуумная система

Короткий адрес: https://sciup.org/143172154

IDR: 143172154   |   DOI: 10.33950/spacetech-2308-7625-2019-4-45-55

Список литературы Сравнительный анализ выбора ЭРДу большой мощности на основе отечественных ЭРД и перспективы их применения в системах межорбитальной транспортировки и для исследования дальнего космоса

  • Schmidt G., Jacobson D., Patterson M., Ganapathi G., Brophy J., Hofer R. Electric propulsion research and development at NASA // Space Propulsion Conference 2018, Seville, Spain, May 14-18, 2018. SP2018_00389.
  • Mitrofanova O., Saevets P., Gnizdor R., Pridannikov S., Zhasan V., Koryakin А. Developed and perspective stationary plasma thruster by EBD Fakel // Space Propulsion Conference 2018, Seville, Spain, May 14-18, 2018. SP2018_448.
  • Ганзбург М.Ф., Кропотин С.А., Мурашко В.М., Попов А.Н., Севастьянов Н.Н., Смоленцев А.А., Соколов Б.А., Сухов Ю.И. Итоги десятилетней эксплуатации электроракетных двигательных установок в составе двух телекоммуникационных космических аппаратов "Ямал-200" на геостационарной орбите // Космическая техника и технологии. 2015. № 4(11). С. 25-39.
  • Козубский К.Н., Корякин А.И., Мурашко В.М. История космических стационарных плазменных двигателей и их применение в России, США и Европе. Новые вызовы для стационарных плазменных двигателей. К 40-летию первых космических испытаний стационарных плазменных двигателей // Электронный журнал "Труды МАИ". 2012. № 60.
  • Полярный П. Спасение AEHF-1 // Новости космонавтики. 2011. № 12. С. 47.
  • Журавин Ю. Вернуться, чтобы взлететь. В полете Viasat-2 и Eutelsat-172 B // Новости космонавтики. 2017. № 8. С. 28-31.
  • Лисов И. SES-12: крупнейший из электросатов // Новости космонавтики. 2018. № 8. С. 39-40.
  • Бойкачев В.Н., Гусев Ю.Г., Жасан В.С., Ким В.П., Мартынов М.Б., Мурашко В.М., Нестерин И.М., Пильников А.В., Попов Г.А. О возможности создания электроракетной двигательной установки мощностью 10-30 кВт на базе двухрежимного двигателя СПД-140Д // Космическая техника и технологии. 2014. № 1(4). С. 48-59.
  • Грибков А.С., Евдокимов Р.А., Легостаев В.П., Лопота В.А., Максимов В.А., Островский В.Г., Синявский В.В., Тугаенко В.Ю. Электроракетный транспортный аппарат для обеспечения больших грузопотоков в космосе // Известия РАН. Энергетика. 2009. № 2. С. 101-111.
  • Лопота В.А., Масленников А.А., Синявский В.В. Система ядерных электроракетных транспортных аппаратов для удаления с геостационарной орбиты пассивных космических аппаратов // Известия РАН. Энергетика. 2009. № 1. C. 3-12.
  • Lovtsov A.S., Shagayda A.A., Muravlev V.A., Selivanov M.Y. Ion thrusters development for a Transport and Power Generation Module Project // 34th International Electric Propulsion Conference, Hyogo-Kobe, Japan, July 4-10, 2015. IEPC-2015-291.
  • Koroteev A.S., Lovtsov A.S., Muravlev V.A., Selivanov M.Y. and Shagayda A.A. Development of ion thruster IT-500 // The European Physical Journal D. 2017. V. 71. № 5. DO1.
  • DOI: 10.1140/epjd/e2017_70644_6
  • Zhasan V., Gnizdor R., Lipinskii M., Lesnevskiy V., Pyatykh I., Mitrofanova O., Kolyaskin V. Results of the test of the SPT-230 thruster in a wide range of discharge power // 7th Russian-German Conference on Electric Propulsion and Their Application, Rauischholzhausen, Germany, October 21-26, 2018.
  • Loeb H.W., Feilli D., Popov G.A., Obukhov V.A., Balashov V.V., Mogulkin A.I., Murashko V.M., Nesterenko A.N., Khatrov S.A. Design of High-Power High-Specific Impulse RF-Ion Thruster // 32th International Electric Propulsion Conference, Wiesbaden, Germany, September 11-15, 2011. IEPC-2011-290.
  • Fazio N., Gabriel S.B., Golosnoy I.O. Alternative propellants for gridded ion engines // Space Propulsion Conference, Seville, Spain, May 15-18, 2018. SP2018_00102.
  • Косенко А.Б., Синявский В.В. Оценка удельной стоимости доставки полезного груза с поверхности Земли на орбиту назначения транспортной системой с многоразовым электроракетным буксиром // Известия РАН. Энергетика. 2011. № 3. С. 53-64.
  • Jacobson D.T., Jankovsky R.S. Performance evaluation of a 50 kW Hall thruster // AIAA Journal, December 1999. AIAA_9 9 _0457.
  • Peterson P. Reconfiguration of NASA GRC's vacuum facility 6 for testing of Advanced Electric Propulsion System (AEPS) hardware // 35th International Electric Propulsion Conference, Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia, USA, October 8-12, 2017. IEPC-2107-028.
  • Синявский В.В., Юдицкий В.Д. Одноразовые ядерные электроракетные буксиры для доставки на орбиту Марса неделимых грузов большой массы // Известия РАН. Энергетика. 2012. № 2. С. 75-81.
  • Синявский В.В. Научно-технический задел по ядерному электроракетному межорбитальному буксиру "Геркулес" // Космическая техника и технологии. 2013. № 3. С. 25-45.
  • Кубарев Ю.В. Полеты на Марс, электрореактивные двигатели настоящего и будущего // Наука и технологии в промышленности. 2006. № 2. С. 19-35.
  • Коротеев А.С., Акимов В.Н., Попов С.А. Проект создания транспортноэнергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса // Полет. 2011. № 4. C. 93-99.
  • Афанасьев И.Б. Ядерный космос России // Новости космонавтики. 2010. № 2. C. 44-47.
  • Агеев В.П., Островский В.Г. Магнитоплазменный двигатель большой мощности непрерывного действия на литии // Известия РАН. Энергетика. 2007. № 3. С. 82-95.
  • Squire J.P., Cassady L.D., Chang Diaz F.R., et al. Superconducting 200 kW VASIMR experiment and integrated testing // 31th International Electric Propulsion Conference, Michigan, USA, 2009.
  • Jackson J., Cassady J., Allen M., Myers R. Development of high power Hall thruster systems to enable the NASA Exploration Vision // Spase Propulsion Conference 2018, Seville, Spain, May 14-18, 2018. SP2018_00429.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp