6 подписчиков
Электрические ракетные двигатели: ключ к освоению космоса и преимущества разработок ОКБ «Факел»
Что такое ЭРД и ЭРДУ?
Электрические ракетные двигатели (ЭРД) — это особый класс двигателей, которые используют электрическую энергию для ускорения рабочего тела (например, ксенона, криптона или аргона), по сравнению с химическими двигателями, где энергия выделяется за счёт реакций горения. Принцип их работы основан на преобразовании электрической энергии в направленную кинетическую энергию частиц, что позволяет достигать значительно более высоких скоростей истечения струи — от 16 до 60 км/с и даже выше.
Электроракетная двигательная установка (ЭРДУ) — это комплекс систем, включающий не только сам двигатель, но и систему хранения и подачи рабочего тела, систему электропитания (например, солнечные батареи или ядерные источники) и систему автоматического управления. Такая установка обеспечивает длительную и точную работу двигателя в условиях космоса.
Для чего нужны ЭРД и ЭРДУ?
1. Экономия массы и увеличение полезной нагрузки: благодаря высокой скорости истечения рабочего тела ЭРД позволяют значительно снизить его расход. Это уменьшает массу космического аппарата, что позволяет увеличить полезную нагрузку в два раза, а также сократить затраты на запуск за счёт использования ЭРД для довыведения космического аппарата до заданной орбиты.
2. Коррекция орбиты и ориентация космического аппарата: электроракетные двигатели широко используются для довыведения космического аппарата, поддержания орбиты спутников, коррекции их положения и ориентации. За счёт низкого расхода рабочего тела в двигателях увеличивается срок активного существования космического аппарата в 3-4 раза (до 15 лет и более).
3. Снижение проблемы космического мусора: с помощью электроракетных двигателей возможен увод космического аппарата с целевой орбиты на орбиту захоронения, что минимизирует количество космического мусора на целевой орбите.
4. Длительные миссии и межпланетные перелёты: ЭРД отличаются высокой надёжностью и ресурсом работы (тысячи часов). Они идеально подходят для миссий, требующих длительного ускорения, таких как полёты к дальним планетам или даже к границе Солнечной системы. Они обеспечивают высокий удельный импульс, что делает их более эффективными для дальних перелётов по сравнению с химическими двигателями.
ОКБ «Факел» (входит в интегрированную структуру АО «НПО Энергомаш» Госкорпорации «Роскосмос») производит два вида электрических ракетных двигателей — стационарные плазменные и термокаталитические двигатели. Благодаря уникальным технологиям и качеству продукция ОКБ «Факел» общепризнана во всём мире.
На сегодняшний день потенциал двигателей ОКБ «Факел» превышает современные потребности космических аппаратов, а также соответствует требованиям перспективных проектов, но опытное конструкторское бюро не останавливается на достигнутом. Разрабатываются новые двигатели, ищутся новые технологические решения.
2 минуты
16 февраля