В России будет создан новый плазменный двигатель

27 мая 2016

Фото: Роскосмос
«Конструкторское бюро химавтоматики» (КБХА, входит в «НПО Энергомаш») и НИЦ «Курчатовский институт» подготовят проект создания электрических ракетных двигателей повышенной мощности для решения транспортных задач в ближнем и дальнем космосе, сообщает пресс-служба госкорпорации «Роскосмос».

Заявка на реализацию проекта безэлектродного плазменного ракетного двигателя будет подана в Фонд перспективных исследований. Уже определены состав работ по созданию лабораторного образца безэлектродного плазменного ракетного двигателя и кооперация предприятий, необходимая для реализации проекта.

Многочисленные варианты уже существующих электрических ракетных двигателей обладают бесспорными положительными качествами: высокий импульс (скорость истечения рабочего вещества) и малый массовый расход рабочего тела, что позволяет космическим аппаратам совершать полеты на большие расстояния. К сожалению, основной их недостаток – малая тяга – ограничивает возможности их использования для полетов на большие расстояния. Поэтому в настоящее время электрические ракетные двигатели используются в качестве двигателей для корректировки орбит и ориентации небольших космических аппаратов. Обычно мощность таких двигателей не превышает нескольких десятков киловатт, обеспечиваемых на околоземных орбитах солнечными батареями.

Двигатель, который планируется создать, исключит этот недостаток. Он представляет собой вариант безэлектродного плазменного ракетного двигателя и является новым поколением электрических ракетных двигателей. Это будет двигатель высокой мощности, рабочее вещество в котором находится в состоянии плазмы. Он будет обладает высокой энергетической эффективностью, возможностью использовать в качестве рабочего тела практически любое вещество, способен изменять величину удельного импульса, а максимальная мощность двигателя ограничивается практически только мощностью питания высокочастотного генератора. Также двигатель такого типа потенциально может иметь большой ресурс работы, поскольку снимаются все ограничения, связанные с воздействием энергонасыщенного рабочего вещества с элементами конструкции, говорится в сообщении.

Создание такого двигателя стало возможным благодаря прогрессу в исследовании плазменных процессов термоядерного синтеза, в развитии технологии высокотемпературных сверхпроводников и современной элементной базы высокочастотных генераторов. Но для создания подобного двигателя, который смог бы обеспечить полеты в дальний космос, разработчикам придется провести еще дополнительные исследования Как отмечается в пресс-релизе, «в процессе создания разработчикам придется решить вопросы оптимизации плазменных процессов, разработки высокочастотного генератора, криогенных магнитных систем, а также систем питания и управления безэлектродного плазменного ракетного двигателя. Обеспечение решения этих задач потребует создания экспериментальной и испытательной стендовой базы».


В разработке двигателя нового типа предполагается задействовать организации, имеющие опыт подобных исследований. Инициатором начала работ является «Конструкторское бюро химавтоматики», которое начало заниматься электрическими ракетными двигателями с 2010 года. В свою очередь, «Курчатовский институт» является основоположником работ по электрическим ракетным двигателям в нашей стране и имеет более чем полувековой опыт работ с различными типами плазменных ускорителей, включая безэлектродные, и значительный задел по сверхпроводящим магнитным системам.
Все новости