RU2403440C1 - Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги - Google Patents
Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2403440C1 RU2403440C1 RU2009104920/06A RU2009104920A RU2403440C1 RU 2403440 C1 RU2403440 C1 RU 2403440C1 RU 2009104920/06 A RU2009104920/06 A RU 2009104920/06A RU 2009104920 A RU2009104920 A RU 2009104920A RU 2403440 C1 RU2403440 C1 RU 2403440C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thrust
- plasma
- ionisation
- flow
- engine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергетики, к электрореактивным двигателям. Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги основан на изменении степени ионизации плазмы, определяющей величину потока, создающего тяговое усилие, для чего создают высокочастотное электрическое поле, воздействуют им на ионизационную плазму, вызванные полем механические колебания плазмы той же частоты измеряют и изменяют преобразованным сигналом скорость и величину потока до получения максимальной амплитуды механических колебаний плазмы и максимальной степени ее ионизации. Изобретение позволяет повысить КПД двигателя и снизить расход рабочего тела при регулировании тяги двигателя.
Description
Изобретение относится к двигателям с реактивной тягой, в частности к двигателям с реактивной тягой, в которых использована плазма для получения реактивной тяги, и предназначено для регулирования тяги электрореактивного двигателя,
Известен нейтронный двигатель малой тяги (см., например, "Control of а 30 cm diameter mercury bombardment thruster" AIAA PAPER №73-1079 of 02/01/1973), в котором регулирование тяги осуществляют изменением тока управляющего элемента двигателя.
Однако при увеличении силы тока для повышения величины тяги может произойти нарушение цепи управления двигателя.
Известен плазменный двигатель (см., например, патент США №3052088, кл. 60-202, 1960), использующий заряженные частицы для создания тяги особенно в космическом пространстве и обеспечивающий возможность регулирования скорости заряженных частиц, создающих требуемую величину тяги.
В этом двигателе при регулировании тяги двигателя не обеспечивается рациональное использование рабочего тела, т.к. в процессе работы не оценивается степень ионизации рабочего тела, что приводит к перерасходу рабочего тела, т.е. к снижению КПД двигателя.
Изобретение решает задачу повышения КПД двигателя, снижения расхода рабочего тела при регулировании тяги двигателя.
Для решения указанной задачи в способе управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги, основанном на изменении степени ионизации плазмы, определяющей величину потока, создающего тяговое усилие, создают высокочастотное электрическое поле, воздействуют им на ионизационную плазму, вызванные полем механические колебания плазмы той же частоты измеряют и изменяют преобразованным сигналом скорость и величину потока до получения максимальной амплитуды механических колебаний плазмы и максимальной степени ее ионизации.
Сущность способа заключается в том, что высокочастотное электрическое поле, воздействуя на рабочее тело, вызывает механические колебания плазмы той же частоты. Их измеряют и поддерживают максимальными по амплитуде, изменяя преобразованными механическими колебаниями магнитное и электрическое поля, воздействующие на ионизационную плазму, при этом увеличивается скорость и величина потока в плазме, т.е. увеличивается амплитуда колебаний плазмы и степень ее ионизации до получения максимальной амплитуды механических колебаний плазмы и максимальной ее ионизации.
Поскольку в предложенном способе при определенной степени ионизации плазмы за счет воздействия преобразованными измеренными механическими колебаниями плазмы, вызванными воздействием на нее высокочастотным электрическим полем, увеличивается скорость и величина потока, расход рабочего тела уменьшается, таким образом, для получения определенной тяги двигателя требуется меньший расход рабочего тела.
Повышение КПД достигается за счет получения максимальной амплитуды механических колебаний плазмы при минимальных затратах энергии.
Claims (1)
- Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги, основанный на изменении степени ионизации плазмы, определяющей величину потока, создающего тяговое усилие, отличающийся тем, что создают высокочастотное электрическое поле, воздействуют им на ионизационную плазму, вызванные полем механические колебания плазмы той же частоты измеряют и изменяют преобразованным сигналом скорость и величину потока до получения максимальной амплитуды механических колебаний плазмы и максимальной степени ее ионизации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009104920/06A RU2403440C1 (ru) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009104920/06A RU2403440C1 (ru) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009104920A RU2009104920A (ru) | 2010-08-20 |
| RU2403440C1 true RU2403440C1 (ru) | 2010-11-10 |
Family
ID=44026084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009104920/06A RU2403440C1 (ru) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2403440C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2633075C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-10-11 | Иван Васильевич Трифанов | Способ создания электрореактивной тяги |
| RU2635951C1 (ru) * | 2016-04-25 | 2017-11-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Способ создания электрореактивной тяги |
| RU2641983C2 (ru) * | 2016-04-18 | 2018-01-23 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Стенд для испытания электроракетного двигателя, работающего на рабочем теле иоде, и способ испытания на стенде электроракетного двигателя, работающего на рабочем теле иоде |
-
2009
- 2009-02-13 RU RU2009104920/06A patent/RU2403440C1/ru active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2641983C2 (ru) * | 2016-04-18 | 2018-01-23 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Стенд для испытания электроракетного двигателя, работающего на рабочем теле иоде, и способ испытания на стенде электроракетного двигателя, работающего на рабочем теле иоде |
| RU2635951C1 (ru) * | 2016-04-25 | 2017-11-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Способ создания электрореактивной тяги |
| RU2633075C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-10-11 | Иван Васильевич Трифанов | Способ создания электрореактивной тяги |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009104920A (ru) | 2010-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8226047B2 (en) | Reduction of tip vortex and wake interaction effects in energy and propulsion systems | |
| CN102798149B (zh) | 发动机等离子体凹腔稳燃器 | |
| RU2403440C1 (ru) | Способ управления расходом ионизационной плазмы при регулировании тяги электрореактивного двигателя малой тяги | |
| JP5968152B2 (ja) | スイッチング電源及び画像形成装置 | |
| JP6096763B2 (ja) | ホールスラスタ | |
| JP2007082394A5 (ru) | ||
| CN108566718A (zh) | 一种用于流动控制的高频等离子体激励器 | |
| Huang et al. | Plasma actuators for noise control | |
| JP2011144699A (ja) | 電源装置 | |
| Li et al. | Review of the Investigation on Plasma Flow Control in China. | |
| Post et al. | Flow control with single dielectric barrier plasma actuators | |
| JP2008286016A (ja) | ターボチャージャ発電装置 | |
| Khmelev et al. | Practical investigations of the method for indirect control of acoustic load parameters | |
| CN112460178B (zh) | 一种自调谐低功率作动器、主动控制***及控制方法 | |
| JP6415926B2 (ja) | 気流発生装置、移動体、および、風力発電システム | |
| KR102258300B1 (ko) | 유동 제어용 플라즈마 액츄에이터 | |
| Correale | Flow control over a backward facing step by ns-DBD plasma actuator | |
| Wong et al. | Effects of plasma-actuator-generated vortices on a turbulent boundary layer | |
| Yang et al. | Stability analysis of viscous Z-pinch plasma with a sheared axial flow | |
| Bolitho et al. | Active vortex generators using jet vectoring plasma actuators | |
| Zheng et al. | Design and application of multichannel peristaltic acceleration pulsed plasma power supply | |
| Staltsov | Pulse gas valves for plasma injectors | |
| Wu et al. | On Mechanism of Plasma‐shock‐based Flow Control | |
| Jiang et al. | An Energy-efficient Current Controller for Linearizing Electromagnetic Negative-Stiffness Spring | |
| CN208048767U (zh) | 一种体外冲击波碎石机液电管路节流阀 |