Другой возможный путь использования газа с более низкими температурами, что важно в связи с необходимостью обеспечить весьма длительную работу космических энергоустановок, связан с так называемыми электрогидродинамическими преобразователями1). В этих ЭГД-преоб-разователях также используется сначала преобразование тепловой энергии газа в его кинетическую энергию, т. е. образуется высокоскоростная струя газа, как и в МГД-преобразователе, однако дальнейшее преобразование кинетической энергии в электрическую происходит совсем иначе. Здесь уже газ движется не в магнитном, а в электрическом поле, причем кинетическая энергия используется для того, чтобы преодолеть это поле. Поскольку в данном случае электрическая проводимость газа не имеет такого значения, как в МГД-пре-образователе, температура газового потока может быть существенно меньшей. В отличие от МГД-преобразователя, в ЭГД-преобразователе сила генерируемого тока гораздо меньше, но зато несравненно больше его напряжение, оно достигает многих киловольт. Однако именно эта особенность может оказаться полезной для питания ионных и, в особенности, коллоидных электроракетных двигателей. К ЭГД-преобразователям в последнее время привлекается все большее внимание, но работы по ним все еще находятся на начальной стадии ).
Если солнечные электростанции ракет могут обеспечить длительную работу при относительно небольшой мощности, то практически единственным источником энергии при необходимости длительно развивать большую мощность является энергия атомного ядра.
|
Чтобы проиллюстрировать диапазон требующих учета факторов, можно привести пример. В случае применения турбогенераторных преобразователей энергии наличие вращающихся машинных частей (ротора) со значительным моментом инерции сильно усложняет проблему динамической стабилизации летательного аппарата, что может даже исключить возможность применения таких установок, в частности, на космических обсерваториях.
Поскольку именно вес электростанции является основным в общем весе электроракетной двигательной установки, то к. п. д. двигателя может оказаться решающим при выборе типа двигателя для применения на ракете данного назначения.
Кратковременно электротермические двигатели могут развивать еще значительно большие тяги, что может оказаться очень важным при маневрировании.