Электрореактивные двигатели

[zandr]

https://www.iss-reshetnev.ru/media/newspaper/newspaper-2019/newspaper-469.pdf

Йод не мёд
«Известно, что в корпорации «Энергия» ведётся отработка опытных образцов двигатель­ных установок, работающих на йоде (вместо ксенона). Интересно, планирует­ся ли в перспективе внедрение данного типа двигателей на космических аппара­тах АО «ИСС»?
За ответом мы обратились к на­чальнику отделения проектирования и испытаний систем коррекции косми­ческих аппаратов Евгению Якимову. По его словам, интерес к йоду обуслов­лен, в первую очередь, существенно бо­лее низкой ценой по сравнению с ксено­ном. Но не всё так просто. Преимущества двигателей на йоде перед двигателями на ксеноне не доказаны: работы ведут­ся на уровне опытных образцов, срав­нительных испытаний не проводилось. По оценкам специалистов характеристики двигателей на йоде вряд ли будут лучше, чем на ксеноне.
Стоимость заправки ксеноном ти­пового геостационарного спутника достаточно мала. При внедрении более эко­номичных двигателей она станет ещё меньше. Поэтому экономическое пре­имущество применения йода с учётом дополнительных затрат на разработку новых систем хранения и подачи, скорее всего, будет близким к нулю или отрица­тельным.
Система хранения и подачи йода в составе спутника усложнится по срав­нению с уже имеющейся аналогичной системой на ксеноне, поскольку потре­буется дополнительный нагрев баков для возгонки йода и нагрев трубопроводов, а также понадобится отработка новых элементов автоматики.
У йода есть и другие отличия от ксе­нона, затрудняющие его использование. Во-первых, он является ядовитым веще­ством. Во-вторых, выброшенный из дви­гателя йод может оседать на поверхности космического аппарата с образованием плёнок. При этом оптические коэффи­циенты терморегулирующих покрытий могут существенно измениться, что при­ведёт к нарушению теплового режима спутника.
Таким образом, становится очевид­ным, что переход на йод в качестве ра­бочего тела для двигателей космического аппарата может быть целесообразен при условии решения отмеченных проблем и только при очень больших масштабах заправок. Например, при полётах на даль­ние расстояния космического аппарата очень большой массы. Такого рода задачи перед «ИСС» в настоящее время не стоят.

[Salo]

http://strana-rosatom.ru/2019/07/10/девять-фронтов-атомной-науки/

Другие темы НИОКР по плазме и термояду — ​изучение возможностей использования плазмы для модификации материалов, разработка термоядерных источников нейтронов, безэлектродного плазменного ракетного двигателя для космических кораблей. Совместно с Курчатовским институтом и институтами РАН ученые «Росатома» планируют исследования по гибридным термоядерным технологиям и системам, инновационным плазменным технологиям, лазерному термоядерному синтезу.

[Alex_II]

Стартап Momentus Михаила Кокорича привлёк $25,5 млн на космические грузоперевозки 
Компания строит ракеты для транспортировки спутников как внутри орбиты, так и между орбитами.

Американская компания Momentus Space, основанная российским предпринимателем Михаилом Кокоричем, в раунде финансирования A привлекла $25,5 млн. Об этом пишет SpaceNews.
Раунд возглавила инвесткомпания Prime Movers Lab. В раунде также приняли участие стартап-акселератор Y Combinator, фонды Liquid 2 Ventures, Drake Management, Mountain Nazca, фонд университета Вайоминга и другие.
Общий размер привлечённых Momentus инвестиций достиг $34 млн, в ноябре 2018 года стартап привлёк$8,3 млн на посевной стадии.
Михаил Кокорич основал Momentus в 2017 году, компания работает в сфере космической логистики и транспортировки. Сейчас стартап работает над двумя космическими буксирами: Vigoride для перемещения спутников и грузов по низкой околоземной орбите и Vigoride Extended для транспортировки между разными орбитами.

Почему сюда? Там предполагается довольно интересный ЭРД-буксир с водой в качестве рабочего тела и микроволновым нагревом...
https://momentus.space/development/

[Кубик]

Alex_II написал:
ЭРД-буксир с водой в качестве рабочего тела и микроволновым нагревом...

А не накладно греть воду микроволнами, когда существует столько практически вечных омических нагревателей?

[Alex_II]

Кубик написал:
А не накладно греть воду микроволнами, когда существует столько практически вечных омических нагревателей?

Я как-то сомневаюсь, что они способны нагреть воду до превращения в плазму... А тут УИ предполагается 900с

[Кубик]

Alex_II написал:
 

Кубик написал:А не накладно греть воду микроволнами, когда существует столько практически вечных омических нагревателей?

Я как-то сомневаюсь, что они способны нагреть воду до превращения в плазму... А тут УИ предполагается 900с

Возможно, и так, но доступа к сайту ни один браузер не дал, а выяснять их методы шифрования мне нафиг...

[Maks]

У нас отлично виден сайт компании.Вам надо yстановить  флэш проигрыватель.

Так что жители России, Украины, стран СНГ смогут воспользоваться её услугами, если они что-то сделают.
если какие-то вопросы у вас есть пишите, могу спросить.

"Сегодня мы рады объявить об инвестиционном раунде серии A стоимостью 25,5 млн. долл. США, проводимом компанией Prime Movers Lab, в котором участвуют инвестиции ... Фонда университета,....  Ventures,.... .

 Это доводит общую сумму инвестиций для Momentus до 34 миллионов долларов.  Эти последние инвестиции позволят ускорить разработку наших технологий и систем полетов, а также помогут проводить летные испытания в космосе и оплачиваемые миссии клиентов.

Часть этих усилий будет включать в себя большую часть наших разработок и инвестиции в вертикальную интеграцию. Эти деньги также позволят нам провести дополнительные демонстрации полетов в 2020 году.  Если вы заинтересованы в ускорении космических перевозок, мы также рады объявить о нескольких открытых вакансиях для квалифицированных кандидатов.  Мы хотим поблагодарить всех наших инвесторов за их видение и доверие к нам для создания новых рынков орбитальных перелётов!

Микроволновые электротермические двигатели (МЕТ) являются основой наших спутниковых перелётов. Несмотря на то, что МЕТ уже десятки лет работают в лаборатории, мы можем использовать эту мощную технологию только сейчас.
В 1985 году при финансировании Управления научных исследований ВВС д-р Майкл Миччи, профессор аэрокосмической техники в штате Пенсильвания, начал экспериментальные исследования по использованию плазмы, генерируемой микроволновым излучением, для движения космических аппаратов. В первоначальных испытаниях использовались микроволновые генераторы, очень похожие на те, что используются в кухонной микроволновой печи. Используя газы, такие как водород, гелий, кислород, азот и аммиак, Миччи показал, что стабилизированная плазма может генерироваться в тщательно разработанных устройствах.

В 2000 году доктор Свен Билен, профессор инженерного проектирования, электротехники и аэрокосмической техники присоединился к нему в штате Пенсильвания. С помощью Свена исследования в штате Пенн ускорились, и дизайн эволюционировал, для готовых к полету МЕТ. И Миччи, и Билен сегодня являются важными членами Технического консультативного совета Momentus.  Благодаря дальнейшему коммерческому финансированию и поддержке со стороны ВВС, НАСА и DARPA исследования Миччи и Билена продолжали приносить такие успехи, как увеличение интенсивности микроволн и уменьшение размера двигателя.

2011 год ознаменовался двумя ключевыми разработками МЕТ, которые впоследствии проложили путь для основания Momentus: исследования штата Пенсильвания показали, что плазма может легко генерироваться с использованием водяного пара в качестве ракетного топливa, и что при помещении в вакуум МЕТ выполняются точно в соответствии с прогнозом.
Значит благодаря практическим промышленным работам МЕТ могут быть готовы к полету в космос. В нужном месте, в нужное время  Миччи и Билен опубликовали свои результаты в рецензируемых журналах, представили их на технических конференциях и в 2017 году привлекли внимание основателя Momentus Михаила Кокорича. В то время Кокорич искал жизнеспособную технологию, вокруг которой можно было бы построить свою новую компанию.
У MET был именно то, что он искал: тяга, вода в качестве топлива, обещание длительного срока службы двигателя и солидный исследовательский опыт.  Momentus имеет честь пригласить Миччи и Билена в наш консультативный совет сегодня, где они продолжают руководить развитием этой прорывной технологии. Конечно, они были не единственными, кто стоял за развитием МЕТ - десятки студентов, магистров и докторов наук. Студенты прошли обучение с Миччи и Биленом и получили помощь в исследованиях, ориентированных на MET. Один студент,получивший степень магистра наук, который закончил учебу в 2016 году, является Филипп Mainwaring. Нам очень повезло, что Филипп сегодня возглавляет нашу двигательную команду в качестве вице-президента по движению".

"Мы в долгу перед исследовательскими группами, которые были впервые вдохновлены на исследование этой ключевой новой технологии. Благодаря их оригинальному вдохновению, мы все можем с нетерпением ждать будущего, в котором космические перевозки на водно-плазменных двигателях станут обычным явлением. "

Майкл М. Миччи, доктор философии Свен Билен, Ph.D., P.E.

[Schwalbe]

Maks написал:
ждать будущего, в котором космические перевозки на водно-плазменных двигателях станут обычным явлением

А что, уже есть перевозки без водно-плазменных двигателей?

[Maks]

  Нет.

[Schwalbe]

Maks написал:
 Нет.

Так может дело не в типе двигателя?

[Echidna]

Судя по celestrak их демонстрационный аппарат MOMENTUS-X1 еще не приступал ни к какому "маневрированию", которое предусмотрено для демонстрации технологий водно-плазменного двигателя. Хотя уже почти месяц прошел с пуска. Запасаемся попкорном, наблюдаем.

[PIN]

Не знаю, было ли здесь: первый маневр - снижение перигея на не более чем 25 км. Общий запас хс на борту - 17 м/с. Это соответствует примерно 100 мл воды.
Жив он или нет, не знаю. Михаила напрямую спрашивать неудобно, честно говоря.

[PIN]

Вещают, что "саксесс", причем, полный
We are thrilled to report that we have been operating our water plasma propulsion system on orbit on the El Camino Real satellite (first posted about here https://momentus.space/2019/01/14/our-first-mission-el-camino-real-is-ready-to-fly/). El Camino Real has successfully demonstrated not only our water plasma propulsion system but also key components and subsystems that will be used on our Vigoride transfer vehicles. These key components and subsystems include our flight software, avionics, attitude sensors, microwave and power system. After a careful and systematic checkout period in which we have validated all spacecraft subsystems and components, Momentus' breakthrough water plasma propulsion system is performing as expected. This successfully demonstrates for the first time in space, water plasma propulsion. This technology has the highest specific impulse among technologically mature water-based methods. El Camino Real paves the way for higher and higher performance systems in the months and years to come, enabling our space transportation business model and a whole new era of in-space transportation services.

[Алексей Любопытный]

Пусть этот утырок Кокорич про меня не забывает. И помнит, что вода прежде всего нужна для межпланетных полётов. Просто так, сами по себе водо-плазменные ЭРД только на орбите Земли будут не выгодны.

[Salo]

https://www.militarynews.ru/story.asp?rid=1&nid=517237&lang=RU

Курчатовский институт должен в 2021 году создать прототип плазменного ракетного двигателя мощностью 100 кВт для дальнего космоса
13.09.2019 19:50:31

       Москва. 13 сентября. ИНТЕРФАКС - Прототип безэлектродного плазменного ракетного двигателя (БПРД) мощностью 100 кВт разработает Курчатовский институт до конца 2021 года, следует из данных системы "Спарк-Маркетинг".
       Согласно проекту договора, заказчиком выступает АО "Наука и инновации" (дочернее предприятие "Росатома"), исполнителем - Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт").
       За 750 млн рублей институт должен к декабрю 2021 года создать макет прототипа БПРД с введением электрической мощности до 100 кВт для исследований основных характеристик (тяга до 3 Ньютонов, удельный импульс до 5000 секунд) на модернизированном стенде Е-1 в импульсном режиме.
       Кроме того, будет разработан конструктивный облик прототипа лётного варианта такого двигателя и стенда для его испытания.
       Также договором предусмотрена обязанность Курчатовского института сформулировать технические требования к стенду для обеспечения работ по плазменному двигателю мощностью 1 мегаватт.
       По окончании работ должен быть создан и испытан лабораторный макет двигателя со сверхпроводящей магнитной системой, разработан облик его лётного варианта.
       Необходимость создания плазменных двигателей объясняется грядущим освоением дальнего космоса. Нынешние ракетные двигатели на химическом топливе эффективны при выведении космических аппаратов на орбиту, однако в условиях длительного полёта, требующих экономии выбрасываемой массы, двигатели должны обладать более скоростным импульсом, недоступным для жидкостных ракетных двигателей. "Существенное увеличение скорости истечения рабочего тела требует увеличения его удельного энергосодержания, то есть перевода в плазменное состояние", - говорится в проекте договора на создание двигателя.
       В настоящее время наибольшее распространение получили ионный двигатель (в основном, в США) и стационарный плазменный (холловский) двигатель (в основном, СССР/РФ и другие страны). Однако они маломощны и используются, в основном, для коррекции орбит спутников околоземных группировок.
       "На повестке дня стоит проблема создания мощных плазменных ракетных двигателей, способных обеспечить выполнение гораздо более масштабных задач по освоению ресурсов космического пространства", - отмечается в документе.
       В нем говорится, что в практическом решении этой проблемы в наибольшей степени продвинулись разработчики компании AdASTRA (США), работающие под патронажем NASA. В рамках проекта VASIMR был разработан прототип лётного варианта двигателя, который уже проходит заключительную стадию наземных испытаний, после завершения которых планируется создание специального космического корабля для испытаний в условиях космоса.
       В будущем возможно масштабирование конструкции БПРД "в широком диапазоне мощностей (0,1 МВт ... 10 МВт и более) без изменения его физической схемы".

[Алихан Исмаилов]

Salo написал:
 на модернизированном стенде Е-1 в импульсном режиме.

А надо не в импульсном. Но это уже ближе к делу.

[Echidna]

PIN написал:
El Camino Real has successfully demonstrated not only our water plasma propulsion system but also key components and subsystems that will be used on our Vigoride transfer vehicles.

А NORAD изменений параметров орбиты не зафиксировал. Каким образом "successfully demonstrated"?

Мало того вот тут:
https://spacenews.com/relativity-signs-launch-agreement-with-momentus/

Пишут:

Momentus launched its first satellite, a 16-unit technology  demonstration cubesat called El Camino Real, as a secondary payload on a  Soyuz rocket in July. Feher said that engineers have recently completed  post-launch commissioning of the satellite and started firing its water  plasma thrusters. Those thruster tests will continue for the next six  months, she said.

Т.е они все это время тестировали платформу, и только вот теперь пол года собираются тестировать двигатель.

[Echidna]

А вот теперь Кокорича можно поздравить. НОРАД зафиксировал изменение параметров орбиты. :-)

[Salo]

http://zakupki.gov.ru/epz/order/notice/ok504/view/common-info.html?regNumber=0995000000219000095
Техническое задание: http://zakupki.gov.ru/44fz/filestore/public/1.0/download/priz/file.html?uid=90A8D9942F0100F8E0530A86121F66FF

[Serge V Iz]

Задумался - а как на КА используют три оси прокачки вектора тяги ДУ?: