Это не официальный сайт wikipedia.org 01.01.2023

Двигатель на эффекте Холла — Википедия
Википедия

Двигатель на эффекте Холла

Дви́гатель на эффе́кте Хо́лла — разновидность электростатического ракетного двигателя, в котором используется эффект Холла (обеспечивает замкнутый дрейф электронов). При равных размерах с другим типом электростатического ракетного двигателя — ионным, холловский двигатель обладает большей тягой. Двигатели используются на космических аппаратах с 1972 года[1]. Второе название данного двигателя — плазменный ракетный двигатель. Однако зачастую под плазменными двигателями подразумевают все электрические ракетные двигатели.

Схема двигателя на эффекте Холла с протяжённой зоной ускорения

УстройствоПравить

Холловский двигатель состоит из кольцевой камеры между анодом и катодом, вокруг которой расположены магниты. С одной стороны в камеру подаётся рабочее тело, с другой стороны происходит истекание плазмы. Нейтрализация положительного заряда плазмы производится электронами, эмитируемыми с катода.

По принципиальной схеме холловские двигатели делятся на двигатели с анодным слоем (ДАС) и с протяжённой зоной ускорения (СПД).

Принцип действияПравить

Между анодом и катодом поддерживается электрическое напряжение. В кольцевую камеру подаётся рабочее тело (например, ксенон). Под действием электростатического поля ионы разгоняются в осевом направлении. В радиальном направлении действует магнитная сила, которая в соответствии с эффектом Холла приводит к появлению тока в азимутальном направлении (замкнутый дрейф электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях под действием силы Лоренца). Такое движение электронов обеспечивает дополнительную ионизацию рабочего тела, а также снимает ограничение по плотности ионного тока, характерное для обычного ионного двигателя, и позволяет достичь относительно высоких массовых расходов рабочего тела, и, как следствие, тяги двигателя[2][1].

ПрименениеПравить

Применение холловских двигателей в СССР началось в 1972 году[1]. Их серийное производство налажено в 1982 году[3]. Наиболее современным из этих двигателей является SPT-140, в 2017 году выведший на целевую орбиту спутник Eutelsat 172B[4].

В 2017 году на орбиту запущен спутник VENµS[en] с установленным на нём холловским двигателем нового поколения производства израильской компании «Рафаэль»[5].

Спутники Starlink оснащены двигателями, работающими на эффекте Холла, с использованием криптона в качестве рабочего тела[6].

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. ↑ 1 2 3 Ходоненко В. П., Хромов А. В. Корректирующие двигательные установки для малого космического аппарата // Вопросы электромеханики. — 2009. — Т. 109.
  2. ↑ Гришин, Лесков, 1989, с. 138—144.
  3. ↑ Мнение специалиста  (неопр.). Русский переплет (26 июля 2002). — «мнение Сергея Твердохлебова, одного из ведущих разработчиков Холловских двигателей в ЦНИИМАШ ... серийные корректирующие установки с Холловскими двигателями систематически используются на геостационарных КА с 1982 года.». Дата обращения: 10 января 2015. Архивировано 3 июля 2015 года.
  4. ↑ Новости. ОКБ «ФАКЕЛ». НОВЫЙ РЕКОРД ДОВЫВЕДЕНИЯ КА EUTELSAT ДВИГАТЕЛЯМИ SPT-140  (рус.). www.roscosmos.ru. Дата обращения: 1 ноября 2017. Архивировано 1 ноября 2017 года.
  5. ↑ Осуществлен успешный запуск двух израильских спутников для нужд Израиля, Франции и Италии, NEWSru.co.il. Архивировано 17 октября 2017 года. Дата обращения: 17 октября 2017.
  6. ↑ High winds scrub SpaceX launch of 60 Starlink internet relay satellites (англ.). www.cbsnews.com. Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 17 ноября 2020 года.

ЛитератураПравить

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Двигатель_на_эффекте_Холла&oldid=121043269