Variabilní Specifický Impuls Plazmatu Raketa

první VASIMR experiment byl proveden na Massachusetts Institute of Technology v roce 1983. Důležité vylepšení byly zavedeny v roce 1990, včetně použití helicon plazmový zdroj, který nahradil plazmy zbraň původně představil a jeho elektrody, čímž se odolnost a dlouhou životnost.

jak 2010, Ad Astra Rocket Company (Aarc) byl zodpovědný za vývoj VASIMR, podepsání první smlouvy Space Act v 23 červen 2005 privatizovat VASIMR technologie. Franklin Chang Díaz je předsedou a generálním ředitelem Ad Astra a společnost měla testovací zařízení v Libérii v Kostarice v kampusu Earth University.

VX-10 VX-50Edit

V roce 1998, první helicon plazma experiment byl proveden na ASPL. VASIMR experiment (VX) 10 v roce 1998 dosáhl plazmového výboje helicon RF až 10 kW a VX-25 v roce 2002 až 25 kW. Do roku 2005 progress v ASPL zahrnoval plnou a efektivní produkci plazmatu a zrychlení plazmatických iontů s tahem 50 kW, 0,5 Newtonů (0,1 lbf) VX-50. Zveřejněné údaje o 50 kW VX-50 ukázaly, že elektrická účinnost je 59% na základě 90% účinnosti spojky a 65% účinnosti zvýšení rychlosti iontů.

VX-100Edit

100 kilowatt VASIMR experiment byl úspěšně spuštěn v roce 2007 a prokázat účinné plazmatické výroby s ionizační náklady pod 100 eV. Plazmový výstup VX-100 ztrojnásobil předchozí záznam VX-50.

VX-100 očekávané ion rychlost zvyšování účinnosti 80%, ale nemohl dosáhnout účinnost v důsledku ztrát z přepočtu DC elektrický proud vysokofrekvenční energie a pomocné zařízení pro supravodivý magnet. Naproti tomu, 2009 state-of-the-art, osvědčené konstrukce iontových motorů, jako je NASA High Power Electric Propulsion (HiPEP) pracoval na 80% celkové energetické účinnosti thruster/PPU.

VX-200Edit

VX-200 plazmových motor na plný výkon, zaměstnávání obou fázích s plnou magnetické pole

Dne 24. října 2008, společnost oznámila v tiskové zprávě, že helicon generaci plazmatu součást 200 kW VX-200 motor dosáhl provozní stav. Klíčová technologie umožňující polovodičové DC-RF zpracování výkonu dosáhla 98% účinnosti. Výboj helicon použil 30 kW rádiových vln k přeměně argonového plynu na plazmu. Zbývajících 170 kW výkonu bylo přiděleno na zrychlení plazmatu ve druhé části motoru pomocí iontového cyklotronového rezonančního ohřevu.

na Základě údajů z VX-100 testování, očekávalo se, že, pokud pokojová teplota supravodiče jsou někdy objevil, VX-200 motor bude mít účinnost systému 60-65% a potenciální tah úroveň 5 N. Optimální specifický impuls se zdá být kolem 5000 s použitím nízké náklady na argon paliva. Jedním ze zbývajících nevyzkoušených problémů bylo, zda se horká plazma skutečně oddělila od rakety. Dalším problémem bylo nakládání s odpadním teplem. Asi 60% vstupní energie se stalo užitečnou kinetickou energií. Velká část zbývajících 40% jsou sekundární ionizace z plazmových přechodů magnetického pole a divergence výfukových plynů. Významnou část z těchto 40% tvořilo odpadní teplo (viz účinnost přeměny energie). Řízení a odmítnutí tohoto odpadního tepla je zásadní.

Mezi dubnem a zářím 2009, 200 kW, byly provedeny testy na VX-200 prototyp s 2tesla supravodivé magnety, které jsou napájeny separatelyand nejsou zaúčtovány v žádné „účinnost“ výpočty. V průběhu listopadu 2010, dlouhé trvání, plný výkon střelby byly provedeny testy, dosahuje ustáleného stavu po dobu 25 sekund a ověřování základní konstrukční vlastnosti.

Výsledky prezentované v lednu 2011 potvrdil, že návrh bodu pro optimální účinnost na VX-200 je 50 km/s výfukové rychlost, nebo Isp 5000 s. 200 kW VX-200 vykonal více než 10 000 motoru záblesků s argonem paliva při plném výkonu do roku 2013, což dokazuje více než 70% tryska účinnosti vzhledem k RF vstup pro napájení.

VX-200SSEdit

V Březnu 2015, Ad Astra oznámila 10 milionů dolarů ocenění od NASA, aby předem technologie, připravenost na další verzi motoru VASIMR, VX-200SS, aby vyhovovaly potřebám deep space mise. SS v názvu znamená „ustálený stav“, protože cílem dlouhodobé zkoušky je prokázat nepřetržitý provoz v tepelném ustáleném stavu.

V srpnu 2016, Ad Astra oznámila dokončení milníky pro první rok jeho 3-letý kontrakt s NASA. To umožnilo první vysoce výkonné plazmové vypalování motorů s stanoveným cílem dosáhnout 100 h a 100 kW do poloviny roku 2018. V srpnu 2017 společnost oznámila dokončení milníků roku 2 pro elektrický plazmový raketový motor VASIMR. NASA schválila Ad Astra pokračovat v roce 3 Po přezkoumání dokončení 10hodinového kumulativního testu motoru VX-200SS při výkonu 100 kW. Zdá se, že plánovaná konstrukce o výkonu 200 kW běží na 100 kW z důvodů, které nejsou uvedeny v tiskové zprávě.

V srpnu 2019 Ad Astra oznámila úspěšné ukončení testů nové generace radio-frekvenční (RF) Energie Processing Unit (PPU) pro motor VASIMR, postavený Aethera Technologies Ltd. Kanady. Ad Astra prohlásil, výkon 120 kW a >97% elektrické-na-RF výkon účinnosti, a to na 52 kg, nový RF PPU je asi 10x lehčí než PPUs konkurenčních elektrické motory (síla-k-hmotnostní poměr: 2.31 kW/kg)

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.