Вес такой установки может быть меньше, а к. п. д. больше, чем в рассмотренной выше обычной электроустановке замкнутого термодинамического цикла. Величина к. п. д. может достигать 50—55% ).
В последние годы в разработке и совершенствовании магнитогидродинамических преобразователей достигнуты серьезные успехи, и ведущая роль в этом важнейшем для всей земной энергетики научно-техническом направлении принадлежит нашей стране. В частности, в Советском Союзе еще в 1965 г. осуществлен пуск экспериментальной установки с МГД-генератором2). Сооруженная в Институте высоких температур Академии наук СССР установка У-02 развивает при работе мощность около 30 кет и содержит все необходимые элементы крупной энергетической МГД-установки промышленного типа; сооружение такой установки мощностью 25 ООО кет уже начато, оно базируется на опыте длительной эксплуатации установки У-02 3). Особенно важно, что удалось обеспечить должную надежность камеры сгорания, в которой температура газов достигает 2600° С.
Работы по космическим МГД-преобразователям находятся пока на самом начальном этапе, но считаются весьма перспективными, в особенности при мощностях более 100 кет4). Ведущиеся за рубежом исследования имеют целью, в частности, снижение температуры газов без значительного ухудшения эффективности преобразователя. Для этого, например, пытаются использовать так называемую неравновесную ионизацию газа путем искусственного ввода в него ионов, а также наложения внешнего ускоряющего магнитного поля или электрического поля, в сотни раз увеличивающего проводимость плазмы: в этом направлении работают, в частности, фирмы Мартин, Авко и др. в США.
|
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.