Проектирование, разработка, изготовление и изучение ДУ микротяги малых космических аппаратов

Июль 31, 2022

Главная
Разное
Проектирование, разработка, изготовление и изучение ДУ микротяги малых космических аппаратов

Содержание

2. Цель * ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева" Проектирование, разработка и изготовление ДУ на разных принципах
3. Задачи Проведение обзоров в области исследований лаборатории. Разработка новых принципов создания микротяги ДУ малого космического аппарата.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДУГОВОГО ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО МИКРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Разработали проект: Омский государственный технический университет
5. Создание электродугового ЭТМД с низким энергопотреблением (до 70 Вт) и высоким удельным импульсом тяги (до 350
6. Постановка задачи Определение работоспособности электродугового ЭТМД на азоте (аргоне) с визуализацией электрической дуги; Определение температуры нагрева
7. Опыт создания КДУ МКА Тяга двигателя, мН – 30 Топливо – жидкий аммиак Удельный импульс тяги,
8. Аналоги TALOS VELARC
9. Демонстрационный образец электродугового ЭТМД №1 Конструкция экспериментального образца электродугового ЭТМД №1 1 – катод с завихрителем
10. 1 2 3 5 6 7 1 – сопло; 2 – держатель катода; 3 – катод
11. 6 Схема работы электродугового ЭТМД 1 2 3 4 5 Поток газа в ЭТМД 7 Разрез
12. * ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"
13. * ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева" Испытания демонстрационного образца №2
14. * Изменение температуры газа в сопле в районе критическом сечения (1) и расчетная температура рабочего тела
15. * ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева" Опытные образцы элементов конструкции электродугового ЭТМД для проведения исследования
16. * ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева" Исследование геометрического профиля анода
17. Выводы: в результате экспериментальных исследований электродугового ЭТМД на азоте и аргоне при потребляемой мощности 68 Вт
19. Скачать презентацию

Слайд 2

Цель
*
ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"
Проектирование, разработка и изготовление ДУ на

разных принципах создания тяги, а также изучение фундаментальных процессов, происходящих в микродвигателе.

Слайд 3

Задачи
Проведение обзоров в области исследований лаборатории.
Разработка новых принципов создания микротяги ДУ

малого космического аппарата.
Проектирование микродвигателей.
Изготовление микродвигателей.
Эксперементальные исследования.
Обработка результатов эксперементов.

ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"

Слайд 4

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДУГОВОГО ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО МИКРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Разработали проект:

Омский государственный технический университет

Слайд 5

Создание электродугового ЭТМД с низким энергопотреблением (до 70 Вт) и высоким

удельным импульсом тяги (до 350 с).

Цель работы

Слайд 6

Постановка задачи
Определение работоспособности электродугового ЭТМД на азоте (аргоне) с визуализацией электрической

дуги;
Определение температуры нагрева рабочего тела на входе в критическое сечение сопла и конструкции электродугового ЭТМД при энергопотреблении 68 Вт;
Изучение изменения геометрии катода в процессе функционирования электродугового ЭТМД.

Слайд 7

Опыт создания КДУ МКА
Тяга двигателя, мН – 30
Топливо – жидкий

аммиак
Удельный импульс тяги, м/с - 2300-2500
Потребляемая мощность, Вт – до 100

Слайд 8

Аналоги
TALOS
VELARC

Слайд 9

Демонстрационный образец электродугового ЭТМД №1
Конструкция экспериментального образца электродугового ЭТМД №1
1 –

катод с завихрителем газа; 2 – анод в корпусе; 3 – трубка визуализации дуги; 4 – конструктивные корпусные элементы

Слайд 10

1
2
3
5
6
7
1 – сопло;
2 – держатель катода;
3 – катод с

завихрителем;
4 – корпус;
5 – трубка визуализации дуги;
6 – подводящий трубопровод; 7 – штуцер ввода газа;

Демонстрационный образец электродугового ЭТМД №2

Слайд 11

6
Схема работы электродугового ЭТМД
1
2
3
4
5
Поток газа в ЭТМД
7
Разрез электродугового ЭТМД: 1 –

катод; 2 – анод; 3 –завихритель;
4 – корпус; 5 – сопло; 6 – мгновенная дуга; 7 – анодное пятно.

Слайд 12

*
ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"

Слайд 13

*
ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"
Испытания демонстрационного образца №2

Слайд 14

*
Изменение температуры газа в сопле в районе критическом сечения (1) и

расчетная температура рабочего тела в камере (2) электродугового ЭТМД

Азот

Аргон

Температурные исследования электродугового ЭТМД

Слайд 15

*
ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"
Опытные образцы элементов конструкции электродугового ЭТМД

для проведения исследования по износостойкости электродов

Слайд 16

*
ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"
Исследование геометрического профиля анода

Слайд 17

Выводы:
в результате экспериментальных исследований электродугового ЭТМД на азоте и аргоне при

потребляемой мощности 68 Вт подтверждена работоспособность ЭТМД путем визуализации устойчивой электрической дуги.
температура рабочего тела в сопле в районе критического сечения составила для азота – 1340 К, для аргона – 1400 К;
на основе экспериментов рассчитана температура рабочего тела в камере на входе в критическое сечение сопла для азота – 1580 К, для аргона – 1840 К;
из расчетных данных следует, что при работе на аммиаке возможно достижение удельного импульса тяги не менее Pуд =(300…350) с;
полученные размеры высоты изношенной поверхности катода (по перпендикулярному направлению – 359 мкм, по направлению площадки износа – 516 мкм) свидетельствуют о неравномерном характере износа, который предположительно может быть объяснен:
– особенностями исходной формы катода, которая может отличаться от заданной геометрии;
– особенностями конструкции системы катод-анод;
– неоднородными свойствами материала.

Проектирование, разработка, изготовление и изучение ДУ микротяги малых космических аппаратов

Содержание

Цель*ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева" Проектирование, разработка и изготовление ДУ на

ЗадачиПроведение обзоров в области исследований лаборатории.Разработка новых принципов создания микротяги ДУ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДУГОВОГО ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО МИКРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Разработали проект:

Создание электродугового ЭТМД с низким энергопотреблением (до 70 Вт) и высоким

Постановка задачиОпределение работоспособности электродугового ЭТМД на азоте (аргоне) с визуализацией электрической

Опыт создания КДУ МКАТяга двигателя, мН – 30 Топливо – жидкий

АналогиTALOSVELARC

Демонстрационный образец электродугового ЭТМД №1Конструкция экспериментального образца электродугового ЭТМД №11 –

1235671 – сопло; 2 – держатель катода; 3 – катод с

6Схема работы электродугового ЭТМД12345Поток газа в ЭТМД7Разрез электродугового ЭТМД: 1 –

*ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"

*ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"Испытания демонстрационного образца №2

*Изменение температуры газа в сопле в районе критическом сечения (1) и

*ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"Опытные образцы элементов конструкции электродугового ЭТМД

*ПО "Полет"-филиал ФГУП "ГКНПЦ им. М.В.Хруничева"Исследование геометрического профиля анода

Выводы:в результате экспериментальных исследований электродугового ЭТМД на азоте и аргоне при

Похожие презентации