多用于航空領(lǐng)域 等離子發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理科普
vasimr是什么?
船舶推進(jìn)系統(tǒng)是一種電力推進(jìn)系統(tǒng),在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。其應(yīng)用的主要介質(zhì)是等離子體。Vasimr,或俗稱(chēng)‘離子推進(jìn)器’,采用了與化學(xué)火箭完全不同的設(shè)計(jì)思路。它利用洛倫茲力通過(guò)磁場(chǎng)加速帶電的原子或離子來(lái)驅(qū)動(dòng)飛船反向運(yùn)動(dòng),這和粒子加速器、軌道炮的原理是一樣的。
vasimr的優(yōu)勢(shì)
1.電推進(jìn)不受化學(xué)推進(jìn)劑所能釋放的化學(xué)能的限制。經(jīng)驗(yàn)表明,一般化學(xué)推進(jìn)劑的能量為70MJ/kg。電推進(jìn)不受這些限制,理論上可以達(dá)到任何能量。
2.對(duì)于一些在軌推進(jìn)任務(wù),電推進(jìn)優(yōu)勢(shì)明顯??梢垣@得比化學(xué)推進(jìn)更精確的姿態(tài)和化學(xué)控制。對(duì)于一些搬遷任務(wù),搬遷會(huì)更快,消耗更少的能源。
3.vasimr是一種電力推進(jìn)系統(tǒng),在國(guó)外的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟。只有在尚處于初級(jí)階段的中國(guó),其應(yīng)用的主要介質(zhì)是等離子體。
4.電推進(jìn)的比沖遠(yuǎn)高于化學(xué)推進(jìn)。由于電推進(jìn)的比沖遠(yuǎn)高于化學(xué)推進(jìn),需要的推進(jìn)劑少得多,從而增加了衛(wèi)星的有效載荷,提高了衛(wèi)星的性能和效益。
瓦西姆爾的能源
Vasimr的能量來(lái)自電力,電力可以來(lái)自太陽(yáng)能電池板或核電池。陽(yáng)離子從發(fā)動(dòng)機(jī)尾部噴出,推動(dòng)飛船前進(jìn),所以離子發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式也叫電驅(qū)動(dòng)方式。從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,美國(guó)的研究范圍幾乎涵蓋了所有類(lèi)型的電推進(jìn)器,但以vasimr的研究為主,其中NASA的作用最為積極。
通過(guò)上面的介紹,我們應(yīng)該對(duì)等離子的概念有了新的認(rèn)識(shí)。與空氣燃燒推進(jìn)的梅林發(fā)動(dòng)機(jī)相比,vasimr不依賴(lài)化學(xué)推進(jìn)劑,可以減少環(huán)境污染和控制電流,在一些高科技領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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