Тяга, удельный импульс и мощность в ионных двигателях [закрыто]

У меня сомнения по поводу ракетных двигателей. Теперь, какой фактор является наиболее ответственным за движение с использованием ракетного двигателя? Тяга/удельный импульс?

Теперь мне нужно сравнение ч/б трех двигателей:

  1. MPDT1 [Магнито-плазменный динамический двигатель]
  2. MPDT2
  3. VASIMR [Магнитоплазменная ракета с переменным удельным импульсом]

Масса тела [на Земле] = 50 тыс. тонн

Запущенное с Земли , я хочу, чтобы это тело достигло космоса и вырвалось из гравитационного поля Земли.

Технические характеристики MPDT1:

  • Пропеллент : водород
  • Тяга = 88 500 мН
  • Удельный импульс = 3500 с
  • Требуемая мощность = 3750 кВт

Технические характеристики MPDT2:

  • Пропеллент : водород
  • Тяга = 26 300 мН
  • Удельный импульс = 4900 с
  • Требуемая мощность = 1500 кВт

Технические характеристики ВАСИМР:

  • Пропеллент : аргон
  • Тяга = 5000 мН
  • Удельный импульс = 3000-12000 с
  • Требуемая мощность = 200 кВт

Источник всех этих данных: Википедия - Ion Thruster .

Для чего вы оптимизируете? Время полета? стартовая масса?

Ответы (1)

Для начального подъема с Земли в космос наиболее важна тяга. Оказавшись на орбите и вне атмосферы, удельный импульс становится более важным, хотя тяга по-прежнему будет фактором.

Однако электрические двигательные установки тех типов, которые вас интересуют, делают экстремальный компромисс между минимальной тягой и очень высоким удельным импульсом. Они очень экономичны, но у них недостаточно тяги, чтобы поднять собственный вес против земного притяжения, не говоря уже о полезной нагрузке.

Вы просто не сможете оторваться от земли ни с одним из этих двигателей.

Даже в дальнем космосе двигатели с очень малой тягой (такие как FEEP) вряд ли полезны для движения, потому что им требуется время, чтобы обеспечить сколько-нибудь значительное дельта-V. OTOH хороши для сверхточного управления ориентацией/позицией.
Можно добавить конкретные массы, которые они реально могут поднять с поверхности: ~9,02 кг, ~2,68 кг и ~0,51 кг соответственно. Если предположить, что это метрические тонны, это более чем на три порядка меньше их фактической массы.
Тяга, удельный импульс и мощность в ионных двигателях [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v