国内首款嵌套式霍尔推力器成功点火运行

作者: 蓝星空间分类: 科工机械 发布时间: 2024-01-30 11:14:53 浏览:237737 次

国内首款嵌套式霍尔推力器成功点火运行

蓝星空间:
和其他电推进比,霍尔推力器好在哪 霍尔推力器只是众多电推力器中的一种。目前比较成熟和具有广泛市场应用前景的主要是霍尔推力器和离子推力器两种。 离子推力器以喷气速度高为著称,适合于有大速度增量要求的航天任务,如深空探测器等。但因其产品实现工艺要求高、可靠性较低,而且离子推力器尺寸较大,10 kW的尺寸超过0.4 m,100 kW的尺寸则超过1 m,对于实现工艺和航天器布局都难以接受。 同时,离子推力器在深空探测任务中较高的故障率表现,限制了其在大功率深空探测任务中的应用。 在众多电推力器中,霍尔推力器具有比冲高、推力大、推力密度高、系统简单可靠等综合优势,目前占据了国际电推进市场的绝对主力地位。 目前国外各大卫星公司和GEO卫星平台中,绝大多数都在使用霍尔推力器。据不完全统计,截至2021年底霍尔推力器的在轨飞行数量已经超过了3000台,占据所有电推力器飞行总数的85%以上。尤其是近年来大放异彩的低轨卫星星座市场,霍尔电推进更是独占鳌头。 美国星链卫星星座,目前已发射数量超过2000颗,每颗卫星均安装1台霍尔推力器,执行卫星的所有推进任务;其他包括ONEWEB星座,国内的鸿雁星座、虹云星座,后来的国网、星网低轨互联网卫星星座等,无一例外选择的都是霍尔电推进系统。 而且,霍尔推力器向大功率发展,个头小,10 kW的霍尔推力器尺寸0.2 m左右,100 kW的霍尔推力器尺寸也才不到0.5 m,技术继承性特别好,技术风险低,自然成为了各国的大功率首选方向。美国计划2022年发射的Psyche小行星探测器,以及在建的“深空之门”月球轨道空间站,都已经确定采用5 kW或10 kW量级的霍尔推力器执行主推进任务。

【回复】但你发的视频显示,125kw的单通道霍尔推进器要1米,多通道也要0.83米,和你评论说的0.5米似乎有较大出入
【回复】这几条应该还是22年的消息
【回复】回复 @夜尘int_next :5牛以上就是国际先进水平[doge]
GalOwl:
前面忘了,后面也忘了,总之要不是马斯克开源

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玩坎巴拉时往别的星球发中继或者探测喜欢带电推,虽然劲贼小,但是卫星质量也很小,完全够用,等质量提供的ΔV比液推大的多

【回复】ksp的电推已经很离谱了 推力能到kn级,现实中商用级别电推才几十牛
【回复】回复 @格栅理论 :小绿人黑科技可多了去了,无限点火次数、节流阀0-100任意可调的液发,怕不是中子星物质做的[大笑]
【回复】坎巴拉电推比冲我记忆中很离谱,坎星黑科技之一
朝拾花露午享茶:
等有钱了,给俺爹三轮车装一个,速度不重要,天黑了蛮炫酷的[doge]

【回复】主要动力是你爹在蹬三轮,电推只提供气氛[doge]
【回复】不是电推买不起,装点rgb led更有性价比[doge]
【回复】3个电推能给你三轮车提供一个相当于一个鸡蛋质量的推力[doge]
未闻叶落:
我恨自己生的太晚,错过了大航海时代 我又恨自己生的太早,只能仰望万千星辰 非我原创,但忘了在哪里看到的了。

【回复】群星玩家对于星空的执着超越了银河尽头,这种基本都是群星玩家的战果
【回复】群星,最后一句大意是生在这个时代玩群星正好
【回复】群星,stellaris吧传出来的
卡拉肖克利:
很奇怪吧,脉门为什么会自己打开了[笑哭]

【回复】你这一看就是中了大苍的脉毒,再不解开脉毒,你就要一直自动打开脉门到你体力耗尽而死了[脱单doge]
蓝星空间:
什么是霍尔推力器 霍尔推力器,又被称之为霍尔效应推力器,属于离子推力器的一种,在国外也经常被叫做离子推力器。 霍尔推力器基于霍尔效应原理工作。 霍尔推力器放电通道内部布置有较强的磁场,在霍尔效应作用下,大量电子被磁场捕获并沿磁力线做高速回旋和飘移运动,从推力器内部出来的推进剂气体分子流经放电通道时,不可避免地与高速回旋的电子发生碰撞,氙气原子被撞掉一个或多个电子从而变为氙离子。 氙离子(带正电荷)在放电通道内部的静电场作用下高速喷出,从而产生推力。

【回复】回复 @擦屁股要用湿纸巾 :所有的空间工质推进本质都是向屁股后面扔工质,扔的越快比冲越高。 传统化学火箭,就是在密闭燃烧室里燃料和氧化剂燃烧膨胀,然后从喷口向后喷出去,燃料和氧化剂提供向后喷射的加速能量,同时也是工质。 而霍尔推进是靠电磁加速把带电等离子流扔出去的,这个过程由电磁加速提供能量,工质是等离子流(一般是稀有气体电离出来的)。 这个好处是电磁加速出来的工质速度比燃烧膨胀喷出来的高得多,单位质量的工质能提供更多的总冲量,或者可以等价理解为dv更多。但是霍尔推进因为电功率限制,只能做毫牛到牛这个级别的小推力,适合做长期的姿态控制、轨道维持或者变轨。 最后补一句,太空中不缺能量(核反应、太阳能都有),缺的是物质,所以霍尔推进在深空是更高效的。
【回复】回复 @擦屁股要用湿纸巾 :因为这玩意儿不需要燃烧,也不需要氧化剂,比冲会高很多,一般用于在轨航天器的姿态保存与调整
【回复】回复 @擦屁股要用湿纸巾 :可以这么理解,比冲指的是单位推进剂的量所产生的冲量,也就是说,霍尔推进器相较于一般的喷气式姿态控制喷口或火箭式姿态控制喷口,消耗相同质量的推进剂时,产生的飞行器姿态变化更大。但是这种优势的代价是这东西产生的推力很小,主流的霍尔推进器推力单位都是牛顿,基本上只能用于姿态调整,类似起飞这种短时间加速还是得用推力更大的火箭发动机
kgb00018:
空间推进研究所啊,本来有机会去的,面试那天赶上答辩了[tv_流泪]

麦块中的奇葩:
霍尔推进器是有工质的。霍尔推进器的工作原理涉及到使用工质,通常是惰性气体,如氙气(Xe)作为推进剂。在推进器内部,这种气体被电离成等离子体状态,然后通过电磁场加速,从推进器喷嘴以高速喷出来产生推力。氙气因其化学惰性、高原子质量以及对电子和离子发射器件的相对不活跃性,被认为是理想的工质。氙气的使用有效避免了化学侵蚀问题,延长了推进器的使用寿命。

吾名为头像是也:
很符合科幻作品里太空飞船尾部的想象[笑哭]看着科技感拉满

【回复】本来霍尔推进器就是非常理想的星际航行常规动力源[脱单doge]

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