|
Электроракетная двигательная установка, доставляющая спутник с исходной на заданную, более высокую орбиту, может затем возвращаться на исходную орбиту для заправки топливом с целью повторного использования. По другому плану, она может использоваться затем на спутнике для питания всей его аппаратуры (например, в случае связных спутников, метеоспутника и т. п.). Основные данные такого проекта следующие (для случая перехода с высоты 400 км на высоту 40000 км). Начальная масса спутника 72,2 г, из которых полезный груз 50 г, масса энергетической установки 15,5 г, масса рабочего вещества 6,7 г. Конечная (характеристическая) скорость 6 кмсек, продолжительность перехода с орбиты на орбиту примерно 23 дня. Скорость истечения 60 кмсек (удельный импульс примерно 6100 сек); поскольку она избирается в каждом примере оптимальной, то легко видеть, как она изменяется в зависимости от исходных данных (величин т и Е). Тяга двигателя в этом случае значительна и равна 16,9 кГ, мощность 4650 кет, расход рабочего вещества 2,75 гсек. Ускорение (начальное) спутника равно 2,29 104 g. За время перелета на высокую орбиту будет израсходовано всего 5,3 г рабочего вещества, остальные 1,4 т будут израсходованы при обратном снижении отделившейся от спутника электросиловой установки. Она достигнет исходной орбиты через 6 дней. На рис. 150 сравнивается стартовый вес термохимической и электроракеты для такого же полета с полезным грузом 2,25 т.
|
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.
|
|
Подробнее...
|
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.
Необходимость оптимального выбора касается и «электростанций», питающей двигатели ракеты.
|
|
Подробнее...
|
Кратковременно электротермические двигатели могут развивать еще значительно большие тяги, что может оказаться очень важным при маневрировании.
Одним из весьма важных факторов в выборе электроракетного двигателя является эффективность происходящих в нем преобразований энергии . Так, если к. п. д. самого двигателя, т. е. преобразования электрической энергии в кинетическую энергию реактивной струи, низок, то это приводит к значительному возрастанию мощности, а следовательно, размеров и веса бортовой электростанции.
|
|
Подробнее...
|
|
|