Solar Electric Propulsion – rodzaje silników

02.02.2022 Aktualizacja: 2 miesiące temu

Solar Electric Propulsion - rodzaje silników

SEP to system wykorzystujący energię słoneczną w przestrzeni kosmicznej. Zobacz, jakie silnik Solar Electric Propulsion montowane są w statkach kosmicznych czytając nasz artykuł.

Rodzaje silników wykorzystywanych w statkach kosmicznych z systemem SEP

Rezystor to napęd elektryczny, który zapewnia ciąg poprzez ogrzewanie niereaktywnego płynu. Ogrzewanie osiągane jest przez przesyłanie energii elektrycznej przez rezystor. Składa się on z gorącego żarnika z rozprężonym gazem wyrzucanym przez dyszę.

Jonowy ster strumieniowy czyli napęd jonowy lub silnik jonowy tworzy ciąg przyspieszając jony za pomocą elektryczności. W tej metodzie wyróżnia się silnik High Power Electric Propulsion, który różni się od wcześniejszych jonowych silników wytwarzaniem jonów przy użyciu kombinacji fal pół magnetycznych i pół mikrofalowych.

Impulsowy silnik plazmowy (PPT) inaczej silnik odrzutowy plazmy to jedna z najprostszych metod elektrycznego napędu statku kosmicznego. Była to pierwsza forma napędu elektrycznego wykorzystywana do latania w kosmos na sowieckich sondach Zond 2 i Zond 3.

Silnik z efektem Halla (HET)to silnik jonowy, w którym paliwo jest przyspieszane poprzez pole elektryczne. Silnik ten wykorzystuje pole magnetyczne do ograniczania osiowego ruchu elektronów, a następnie wykorzystując je do jonizacji paliwa, aby skutecznie przyspieszyć jony do wytworzenia ciągu i neutralizacji jonów w pióropuszu.

Magnetoplasmadynamiczny (MPD) silnik ten wykorzystuje siłę Lorentza czyli siłę działającą na naładowaną cząstkę przez pole elektromagnetyczne do generowania ciągu.

Napęd elektryczny z emisją polową (FEEP) to koncepcja elektrostatycznego napędu, który jako paliwo wykorzystuje ciekły metal np. rtęć, ind lub cez.

Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket (VASIMR) to silnik elektrotermiczny, który wykorzystuje fale radiowe do jonizacji i podgrzewania paliwa tworząc plazmę, a następnie pole magnetyczne, by przyspieszyć oraz ograniczyć rozszerzającą się plazmę generując ciąg.

Ciekawostka o systemie SEP

Solar Electric Propulsion był badany pod kątem misji na Marsa 1 maja 1998 roku przez SEP NASA. Użyto wysoce, wydajnego napędu elektrycznego połączonego z zaawansowaną technologią energii słonecznej, aby odciąć się od zastosowania jądrowego transportu do eksploracji Marsa. Koncepcja SEP dla eksploracji Marsa została opracowania przez: NASA Lewis Research Center oraz Exploration Office at the NASA Johnson Space Center.