Variabel Spesifikk Impulsmagnetoplasma Rakett

DET første VASIMR-eksperimentet ble utført Ved Massachusetts Institute of Technology I 1983. Viktige forbedringer ble introdusert på 1990-tallet, inkludert bruken av helicon plasma source, som erstattet plasmapistolen som opprinnelig var tenkt og dens elektroder, og økte holdbarheten og lang levetid.

Per 2010 Var Ad Astra Rocket Company (AARC) ansvarlig FOR VASIMR-utviklingen, og signerte den første Space Act-Avtalen 23.juni 2005 for å privatisere VASIMR-teknologi. Franklin Chang Díaz er ad Astra styreformann og ADMINISTRERENDE DIREKTØR, og selskapet hadde et testanlegg I Liberia, Costa Rica på Campus Av Earth University.

VX-10 TIL VX-50EDIT

i 1998 ble det første helicon plasma-eksperimentet utført VED ASPL. VASIMR experiment (VX) 10 i 1998 oppnådde en helicon RF plasmautladning på opptil 10 kW og VX-25 i 2002 på opptil 25 kW. Ved 2005 fremgang PÅ ASPL inkludert full og effektiv plasma produksjon og akselerasjon av plasma ioner med 50 kW, 0,5 newton (0,1 lbf) thrust VX-50. Publiserte data på 50 kW VX-50 viste at den elektriske effektiviteten var 59% basert på en 90% koblingseffektivitet og en 65% ionhastighetsøkende effektivitet.

VX-100EDIT

VASIMR-eksperimentet på 100 kilowatt ble vellykket i 2007 og viste effektiv plasmaproduksjon med en ioniseringskostnad under 100 eV. Vx-100 plasma utgang tredoblet tidligere rekord AV VX-50.

VX-100 var forventet å ha en ion hastighet øke effektiviteten på 80%, men kunne ikke oppnå denne effektiviteten på grunn av tap fra konvertering AV DC elektrisk strøm til radiofrekvenseffekt og tilleggsutstyr for superledende magnet. I kontrast opererte 2009 state-of-the-art, bevist ionmotordesign som NASAS High Power Electric Propulsion (HiPEP) ved 80% total thruster/PPU energieffektivitet.

VX – 200rediger

vx-200 plasma motor på full effekt, ansette begge trinn med fullt magnetfelt

den 24. oktober 2008 annonserte selskapet i en pressemelding at helicon plasma generasjonskomponent av 200 kW VX – 200-motoren hadde nådd operativ status. Nøkkelen muliggjør teknologi, solid-state DC-RF makt-behandling, nådd 98% effektivitet. Helicon-utladningen brukte 30 kW radiobølger for å omdanne argongass til plasma. De resterende 170 kW effekt ble tildelt for akselerasjon av plasma i den andre delen av motoren, via ion cyclotron resonans oppvarming.

basert på data FRA vx-100-testing, var det forventet at HVIS romtemperatursuperledere noen gang ble oppdaget, VILLE VX-200-motoren ha en systemeffektivitet på 60-65% og et potensielt trykknivå på 5 N. Optimal spesifikk impuls syntes å være rundt 5000 s ved bruk av lavpris argon drivmiddel. Et av de gjenværende uprøvde problemene var om det varme plasmaet faktisk løsnet fra raketten. Et annet problem var spillvarmestyring. Omtrent 60% av inngangsenergien ble nyttig kinetisk energi. Mye av de resterende 40% er sekundære ioniseringer fra plasmakryssende magnetfeltlinjer og eksos divergens. En betydelig del av den 40% var spillvarme (se energikonverteringseffektivitet). Håndtering og avvisning av spillvarme er kritisk.

mellom April og September 2009, 200 kW tester ble utført PÅ vx-200 prototype med 2tesla superledende magneter som er drevet separatog ikke tatt hensyn til i noen» effektivitet » beregninger. I løpet av November 2010, lang varighet, full effekt avfyring tester ble utført, nå steady state drift i 25 sekunder og validere grunnleggende design egenskaper.

Resultater presentert i januar 2011 bekreftet at designpunktet for optimal effektivitet PÅ VX-200 er 50 km/s eksoshastighet, eller En Isp på 5000 s. 200 kW VX-200 hadde utført mer enn 10.000 motorfyringer med argon drivstoff ved full effekt innen 2013, noe som viste større enn 70% thruster effektivitet i forhold TIL RF-effektinngang.

VX – 200SSEDIT

I Mars 2015 annonserte Ad Astra en pris på $10 millioner fra NASA for å fremme teknologiberedskapen til neste versjon AV VASIMR-motoren, VX-200SS for å møte behovene til dype romoppdrag. SS i navnet står for «steady state», som et mål med lang varighet testen er å demonstrere kontinuerlig drift ved termisk steady state.

i August 2016 annonserte Ad Astra ferdigstillelse av milepælene for det første året av sin 3-årige kontrakt med NASA. Dette gjorde det mulig for de første høyeffekts plasmafyringene av motorene, med et uttalt mål om å nå 100 timer og 100 kW innen midten av 2018. I August 2017 rapporterte selskapet å fullføre sine år 2 milepæler for VASIMR electric plasma rocket engine. NASA ga godkjenning For Ad Astra å fortsette Med År 3 etter å ha gjennomgått fullføring av en 10-timers kumulativ test AV VX-200ss-motoren på 100 kW. Det ser ut som om den planlagte 200 kW-designen kjøres på 100 kW av grunner som ikke er nevnt i pressemeldingen.

i August 2019 Ad Astra annonsert vellykket gjennomføring av tester av en ny generasjon radiofrekvens (RF) Power Processing Unit (PPU)FOR VASIMR motor, bygget Av Aethera Technologies Ltd. Av Canada. Ad Astra erklærte en effekt på 120 kW og >97% elektrisk-TIL-RF-energieffektivitet, og at ved 52 kg er den nye RF PPU omtrent 10x lettere enn Ppu-ene til konkurrerende elektriske thrustere (effekt-til-vekt-forhold: 2,31 kW/kg)

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.