Hall-effect-motor (engine gebaseerd op Hall-effect)

Hall-effect-motor (de motor gebaseerd op het Hall-effect).

Hall-effect-motor (de motor gebaseerd op het Hall-effect) is een vorm van elektrostatische raketmotor. Hiermee kunt u een hogere stuwkrachtdichtheid krijgen, hoger debiet van de werkvloeistof en, bijgevolg, een hogere motorstuwkracht dan de ionenmotor.

Het apparaat en het werkingsprincipe van de gangschroefmotor

Schema van een halmotor

De verschillen en voordelen van de hall-effectmotor in vergelijking met de ionen

Geschatte technische kenmerken van de hall-effectmotor


Het apparaat en het werkingsprincipe de hall-effect-engine:

Hall-effect-motor (de motor gebaseerd op het Hall-effect) is een van de varianten van elektrostatische raketten motor, die het Hall-effect gebruikt. Motoren op basis van het Hall-effect worden sindsdien op ruimtevaartuigen gebruikt 1972.

Het werkingsprincipe van deze motor ligt in het effect van de hal, ingebouwd 1879 door Edwin Hall (Edwin H. Hal). Het is dat in Explorer, die onderling loodrechte elektrische en magnetische velden heeft, een elektrische stroom (riep de hal) in de richting loodrecht op beide velden. Met andere woorden, als de elektrische en magnetische velden de richtingen hebben van respectievelijk de assen X en Y, de elektrische (Hall-effect) stroom heeft een richting langs de as Z.

Hal motor bestaat uit een ringvormige kamer. Met andere woorden, de motorkamer is gemaakt in de vorm van een ring (cilinder). Enerzijds bewerkt de camera het lichaam, aan de andere kant is het effluxplasma. In de motor zit de anode (positieve elektrode), een kathode (negatieve elektrode) bevindt zich buiten de motor. Aan de buitenkant van de ring zitten magneten.

Tussen de anode en de kathode ontstaat een potentiaalverschil. De ringvormige kamer wordt voorzien van werkvloeistof (bijv., xenon). De ontlading tussen de anode en kathode ioniseert de werkvloeistof, het verwijderen van elektronen uit neutrale atomen van het gas. Onder invloed van elektrostatisch veld de positieve ionen van gas (plasma) worden versneld in de axiale richting naar de uitlaat van de cilindrische motor. Bij het verlaten van de motor vindt de neutralisatie plaats van de positieve lading van de plasma-elektronen die door de kathode worden uitgezonden. Het uitademen van positieve ionen uit de uitgangswond creëert stuwkracht.

Radiaal werkende magnetische kracht die in overeenstemming is met het Hall-effect leidt tot het verschijnen van een elektrische stroom die in de azimutale richting beweegt (d.w.z. rond de centrale elektrode-as van de motor). Hall-stroom gecreëerd door de beweging van elektronen in elektrische en magnetische velden.

In de gang wordt ook stuwkracht gecreëerd met behulp van gangstroom die het radiale magnetische veld passeert. Hun interactie zorgt ervoor dat de elektronen rond de as van de motor draaien. Deze elektronen schakelen elektronen uit xenonatomen uit, het creëren van xenonionen die het axiale elektrische veld versnellen in de richting van de uitlaat van de motor. De elektronenhalstroom onder invloed van de Lorentzkracht (als gevolg van de interactie van de aangelegde radiale elektrische halstroom van het magnetische veld) creëer extra tractie en breek samen met de positieve ionen uit in het gat.

De motor op basis van het Hall-effect maakt het mogelijk om een ​​hogere stuwkrachtdichtheid te verkrijgen, hoger debiet van de werkvloeistof en, bijgevolg, een hogere motorstuwkracht dan de ionenmotor, zoals in stromende stroom bevat positieve ionen en elektronen, die de accumulatie van ruimtelading voorkomt die de spanning van het versnellende elektrische veld vermindert.

Afhankelijk van de beschikbare capaciteit van de snelheid van het werkfluïdum kan er vanaf 10 naar 50 km / s.

Diagram van de hall-effectmotor:

De verschillen en voordelen van de hall-effectmotor in vergelijking met de ionen:

- de motor op basis van het Hall-effect bij gelijke grootte heeft een grotere stuwkracht dan ion, daarom, kan een ruimtevaartuig tot hoge snelheden versnellen dan de ionenmotor van vergelijkbare grootte.

Geschatte technische kenmerken van de hall-effectmotor:

Kenmerken: Waarde:
Energieverbruik, kW 1,35-10
De snelheid van de ionen, km / s 10-50
Stuwkracht, mn 40-600
Efficiëntie, % 45-60
Tijd van continu gebruik, jaar meer dan 3

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

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