В России создали систему расчета параметров для узлов плазменных двигателей

Это требует разработки более эффективных реактивных двигательных установок, среди которых особое значение имеет импульсный газовый клапан. Ученые Самарского университета имени Королева и Московского авиационного института разработали систему расчета параметров для этого важного узла перспективных космических плазменных двигателей, как сообщили в пресс-службе самарского вуза РИА Новости.

Заведующий кафедрой эксплуатации авиационной техники Самарского университета Георгий Макарьянц подчеркнул, что современные технологии требуют более точного и эффективного использования космических аппаратов с реактивными двигателями. Развитие новых систем расчета параметров для импульсного газового клапана открывает новые возможности для улучшения работы космических аппаратов и повышения их эффективности в решении различных задач.

Импульсный газовый клапан становится ключевым элементом в современных космических плазменных двигателях, что подчеркивает важность и актуальность разработки новых технологий в этой области. Работа ученых из Самарского университета и Московского авиационного института открывает перспективы для дальнейшего совершенствования космической техники и улучшения ее функциональности в будущем.

Исследования и разработки двигательных установок для спутников малого и сверхмалого класса активно ведутся по всему миру. Ученые отмечают, что среди наиболее перспективных вариантов таких установок - импульсные плазменные двигатели с газообразным рабочим телом. Эти двигатели работают по принципу подачи газа через импульсный клапан в разрядный канал, где происходит электрический пробой между электродами при необходимом давлении.

При этом газ подвергается разогреву электрической дугой, ионизируется, превращаясь в плазму, а затем ускоряется в сопле, что создает тягу двигателя. Эти процессы позволяют увеличить эффективность работы двигателя и обеспечить необходимую тягу для маневрирования спутников в космосе. Важно отметить, что развитие таких технологий открывает новые возможности для исследования космоса и расширения наших знаний о Вселенной.

Исследователи подчеркивают, что ключевым компонентом плазменного двигателя является импульсный газовый клапан, который играет роль "сердца" установки и определяет ее рабочий режим.

Наше исследование охватило различные аспекты функционирования такого клапана, направленные на управление параметрами тяги и расхода газа двигателя. Это позволило разработать методику расчета параметров, учитывающую как рабочее давление, так и скорость реакции, что представляет интерес для инженеров при проектировании газовых систем для будущих плазменных двигателей", - пояснил Макарьянц.

Важно отметить, что эффективность работы плазменного двигателя во многом зависит от тщательной настройки и оптимизации импульсного газового клапана. Понимание влияния различных параметров на его функционирование открывает новые перспективы для развития космической техники и исследований космоса.

В Научно-исследовательском институте прикладной механики и электродинамики Московского авиационного института успешно проверили разработанную систему расчета параметров во время экспериментов на газовом клапане, где в качестве рабочего тела использовался азот. Эксперименты показали, что такие алгоритмы могут помочь создавать более экономичные и легкие космические двигатели для малых космических аппаратов. Это важно, поскольку увеличение срока активной службы наноспутников на орбите имеет стратегическое значение для космической отрасли.

Полученные результаты открывают новые перспективы в области разработки технологий для космических миссий. Система расчета параметров клапана, протестированная на азоте, может быть ключевым элементом в создании более эффективных космических систем. Это также способствует дальнейшему развитию инженерной науки и технологий в области космической индустрии.

С использованием новых алгоритмов для расчета параметров клапанов возможно значительное снижение затрат на разработку и эксплуатацию космических аппаратов. Успешное внедрение этих инноваций может привести к созданию более долговечных и надежных космических систем, что в свою очередь способствует увеличению научных и коммерческих возможностей в космосе.

Экспериментальное исследование, проведенное при поддержке Минобрнауки РФ в рамках проекта "Фундаментальные проблемы разработки аэрокосмических транспортных систем и управления в аэрокосмической технике для обеспечения связанности территории РФ", является значимым шагом в развитии аэрокосмической индустрии. Результаты этого исследования были опубликованы в авторитетном международном журнале International Review of Aerospace Engineering ("Международный обзор аэрокосмической техники").

Проведенное исследование имеет важное значение не только для научного сообщества, но и для практического применения в области аэрокосмической техники. Открытия, полученные в рамках этого проекта, могут способствовать развитию новых технологий и методов управления в аэрокосмической отрасли.

Анализ результатов исследования позволяет сделать вывод о перспективах дальнейших исследований в области аэрокосмической инженерии и управления. Полученные данные могут послужить основой для разработки более эффективных систем и технологий воздушного и космического транспорта.

Источник и фото - ria.ru