Hall-efektimoottori (moottori Hall-efektin perusteella)

Hall-efektimoottori (moottori Hall-efektin perusteella).

Hall-efektimoottori (moottori Hall-efektin perusteella) on eräänlainen sähköstaattinen rakettimoottori. Sen avulla voit saada suuremman työntövoiman, suurempi nesteen virtausneste ja, näin ollen, suurempi moottorin työntövoima kuin ionimoottori.

Hallipotkurimoottorin laite ja toimintaperiaate

Kaavio hallimoottorista

Hall-ilmiön moottorin erot ja edut verrattuna ioniin

Arvioidut halli-ilmiön moottorin tekniset ominaisuudet


Laite ja toimintaperiaate Hall-moottori:

Hall-efektimoottori (moottori Hall-efektin perusteella) on yksi staattisen raketin muunnelmista moottori, joka käyttää Hall-vaikutusta. Hall-ilmiöön perustuvia moottoreita on käytetty avaruusaluksissa vuodesta lähtien 1972.

Tämän moottorin toimintaperiaate on vaikutus salin, sisäänrakennettu 1879 kirjoittanut Edwin Hall (Edwin H. sali). Se on Explorerissa, jolla on keskenään kohtisuorat sähkö- ja magneettikentät, sähkövirta (soitti saliin) molempiin kenttiin kohtisuorassa suunnassa. Toisin sanoen, jos sähkö- ja magneettikentillä on vastaavasti akselien X ja Y suunnat, sähköinen (Hall-ilmiö) virran suunta on akselia Z pitkin.

sali moottori koostuu rengasmaisesta kammiosta. Toisin sanoen, moottorikammio on valmistettu renkaan muodossa (sylinteri). Toisaalta kamera työskentelee rungon kanssa, toisaalta on ulosvirtaava plasma. Moottorin sisällä on anodi (positiivinen elektrodi), katodi (negatiivinen elektrodi) sijaitsee moottorin ulkopuolella. Renkaan ulkopuolella on magneetteja.

Anodin ja katodin välillä syntyy potentiaaliero. Rengasmainen kammio toimitetaan työaineella (esimerkiksi., ksenoni). Anodin ja katodin välinen purkaus ionisoi työaineen, elektronien poistaminen kaasun neutraaleista atomeista. Sähköstaattisen kentän vaikutuksesta kaasun positiiviset ionit (plasma) kiihdytetään aksiaalisuunnassa kohti sylinterimäisen ulostuloaukkoa moottori. Moottorin poistumispaikalla tapahtuu katodista erittyvien plasmaelektronien positiivisen varauksen neutralointi. Positiivisten ionien loppuminen poistohaavasta aiheuttaa työntövoiman.

Säteittäin vaikuttava magneettinen voima, joka on Hall-efektin mukainen, johtaa atsimutaaliseen suuntaan liikkuvan sähkövirran ilmestymiseen (ts. keskielektrodin akselin ympäri moottorin). Hallin virta, joka syntyy elektronien liikkeestä sähkö- ja magneettikentissä.

Hallissa moottorin työntövoima syntyy myös säteittäisen magneettikentän ylittävän hallivirran avulla. Niiden vuorovaikutus saa elektronit pyörimään moottorin akselin ympäri. Nämä elektronit koputtavat elektroneja ksenoniatomeista, luoda ksenoni-ioneja, joita aksiaalinen sähkökenttä kiihtyy moottori. Elektronihallivirta Lorentz-voiman vaikutuksesta (johtuu käytetyn säteittäisen magneettikentän sähköhallin virran yhteisvaikutuksesta) luo lisää pitoa ja puhkea reikään yhdessä positiivisten ionien kanssa.

Hall-efektin perusteella moottori antaa suuremman työntövoiman, suurempi nesteen virtausneste ja, näin ollen, suurempi moottorin työntövoima kuin ionimoottori, kuten virtaavassa virrassa sisältää positiivisia ioneja ja elektroneja, mikä estää avaruusvarauksen kertymisen, joka vähentää kiihtyvän sähkökentän jännitystä.

Käytettävissä olevasta kapasiteetista riippuen työnesteen nopeus voi olla 10 että 50 km / s.

Kaavio halli-moottorista:

Hall-ilmiön moottorin erot ja edut verrattuna ioniin:

- Hall-efektiin perustuvalla samankokoisella moottorilla on suurempi työntövoima kuin ionilla, siksi, voi nopeuttaa avaruusaluksen suuriin nopeuksiin nopeammin kuin vastaavan kokoinen ionimoottori.

Arvioidut halli-ilmiön moottorin tekniset ominaisuudet:

ominaisuudet: Arvo:
Tehon kulutus, kW 1,35-10
Ionien nopeus, km / s 10-50
Työntövoima, mn 40-600
Tehokkuus, % 45-60
Jatkuvan toiminnan aika, vuotta enemmän kuin 3

Lähde: http://cyclowiki.org/wiki/Холловский_двигатель, http://go2starss.narod.ru/pub/E025_ID.html

© Kuva , , http://go2starss.narod.ru/pub/E025_ID.html