Motor cu efect hall

Motorul cu efect Hall  este un tip de motor de rachetă electrostatic care utilizează efectul Hall (oferă o derivă închisă a electronilor). Cu dimensiuni egale cu un alt tip de motor rachetă electrostatic - ion , motorul Hall are mai multă tracțiune. Motoarele au fost folosite pe nave spațiale din 1972 [1] . Al doilea nume al acestui motor este un motor de rachetă cu plasmă. Cu toate acestea, motoarele cu plasmă sunt adesea folosite pentru a desemna toate motoarele electrice cu rachete .

Dispozitiv

Propulsorul Hall constă dintr-o cameră inelară între anod și catod , în jurul căreia sunt plasați magneții. Pe de o parte, fluidul de lucru este alimentat în cameră, pe de altă parte, are loc curgerea plasmei. Neutralizarea sarcinii pozitive a plasmei este produsă de electronii emiși de catod.

Conform conceptului, motoarele Hall sunt împărțite în motoare cu un strat anodic (DAS) și cu o zonă de accelerație extinsă (SPD).

Cum funcționează

Între anod și catod este menținută o tensiune electrică . Un fluid de lucru (de exemplu, xenon ) este alimentat în camera inelară. Sub acțiunea unui câmp electrostatic, ionii sunt accelerați în direcția axială. În direcția radială acționează o forță magnetică care, în conformitate cu efectul Hall, duce la apariția unui curent în direcția azimutală (deriva închisă a electronilor în câmpuri electrice și magnetice încrucișate sub acțiunea forței Lorentz ). O astfel de mișcare a electronilor asigură o ionizare suplimentară a fluidului de lucru și, de asemenea, înlătură limitarea densității curentului ionic , care este tipică pentru un motor ionic convențional, și face posibilă obținerea unor debite masice relativ mari ale fluidului de lucru, și, ca urmare, împingerea motorului [2] [1] .

Aplicație

Utilizarea motoarelor Hall în URSS a început în 1972 [1] . Producția lor în serie a fost lansată în 1982 [3] . Cel mai modern dintre aceste motoare este SPT-140, care a lansat satelitul Eutelsat 172B pe orbita țintei în 2017 [4] .

În 2017, satelitul VENµS a fost lansat pe orbită cu un motor Hall de nouă generație fabricat de compania israeliană Rafael [5] instalat pe el .

Sateliții Starlink sunt echipați cu propulsoare cu efect Hall care folosesc criptonul ca fluid de lucru [6] .

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 3 Khodonenko V.P., Khromov A.V. Sisteme de propulsie corective pentru o navă spațială mică // Probleme de electromecanică. - 2009. - T. 109 .
  2. ↑ Grishin, Leskov, 1989 , p. 138-144.
  3. ↑ Opinia expertului . Legătura rusă (26.07.2002). - „opinia lui Sergey Tverdokhlebov, unul dintre cei mai importanți dezvoltatori de propulsoare Hall la TsNIIMASH... instalațiile corective în serie cu propulsoare Hall au fost utilizate sistematic pe nave spațiale geostaționare din 1982”. Data accesului: 10 ianuarie 2015. Arhivat din original pe 3 iulie 2015.
  4. ↑ Știri. OKB „FAKEL”. UN NOU RECORD PENTRU CELE DE MAI SUS AL EUTELSAT SC CU MOTOARELE SPT-140 . www.roscosmos.ru Consultat la 1 noiembrie 2017. Arhivat din original la 1 noiembrie 2017.
  5. ↑ Lansarea cu succes a doi sateliți israelieni pentru nevoile Israelului, Franței și Italiei , NEWSru.co.il . Arhivat din original pe 17 octombrie 2017. Preluat la 17 octombrie 2017.
  6. ↑ Vânturile puternice frământă lansarea SpaceX a 60 de  sateliți Starlink-releu de internet . www.cbsnews.com . Preluat la 24 mai 2019. Arhivat din original la 17 noiembrie 2020.

Literatură