В МАИ разрабатывают перспективный двигатель для космических аппаратов

Московский авиационный институт, 6 апреля 2022 года

Учёные Московского авиационного института работают над повышением энергоэффективности ионных двигателей для космических аппаратов. Цель учёных — улучшить конструкцию высокочастотного ионного двигателя, рассчитав оптимальные геометрические параметры её основных элементов.

Проектом занимается коллектив лаборатории высокочастотных ионных двигателей Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ. В составе научной группы — руководитель проекта, ведущий научный сотрудник НИИ ПМЭ МАИ Вартан Абгарян, заместитель начальника лаборатории Андрей Мельников, инженер-конструктор лаборатории и аспирант кафедры 208 «Электроракетные двигатели, энергетические и энергофизические установки» МАИ Олег Пейсахович и инженер лаборатории Александра Купреева. Проект поддержан грантом РНФ.

"Исследования в области высокочастотных ионных двигателей ведутся в МАИ уже более 10 лет. — рассказывает Андрей Мельников. — Ионный двигатель на основе высокочастотного разряда может работать практически с любым веществом, находящимся в газообразном состоянии. Это важная особенность с учётом актуальной тенденции перехода электрических ракетных двигателей на альтернативные дорогостоящему ксенону вещества. При этом для организации энергоэффективного процесса ионизации в таком двигателе необходима оптимизация геометрических параметров элементов конструкции. Эта задача и решается в рамках проекта".

Ионные двигатели могут использоваться в качестве двигателей коррекции, довыведения и увода космических аппаратов на орбиту захоронения после завершения срока их активного существования, а также в качестве маршевых двигателей: например, для аппаратов, выполняющих научные миссии в дальнем космосе.

По сравнению с другими типами электроракетных двигателей, ионные двигатели обеспечивают более высокие значения удельного импульса тяги. Это позволяет более экономно расходовать запасы рабочего тела — то есть газа, создающего тягу. Кроме того, высокая скорость истечения ионов рабочего тела позволяет космическому аппарату достичь значительно более высоких скоростей, чем при использовании жидкостных ракетных двигателей.

"В рамках проекта был проведён расчётный анализ влияния геометрии разрядной камеры, в которой происходит генерация плазмы, и электродов ионно-оптической системы, обеспечивающих фокусировку и ускорение ионного пучка, на характеристики высокочастотных ионных двигателей с диаметром пучка 160 мм, — продолжает Андрей Мельников. — В результате были определены геометрические параметры этих элементов конструкции, соответствующие наилучшей энергоэффективности двигателя такого типоразмера".

В ближайшей перспективе коллективу предстоит решить ещё ряд задач. Например, планируется оценить возможность улучшения характеристик двигателя за счёт использования дополнительного постоянного магнитного поля в области высокочастотного разряда. Также будет усовершенствована инженерная модель, которая применяется для оценки характеристик двигателя. Работы планируется завершить до конца 2023 года.




Сообщения компаний:

В терминалах Аэроэкспресса заработала Новогодняя почта
ООО "Аэроэкспресс"

Аэропорт Шереметьево открыл сказочный новогодний сезон
АО "Международный аэропорт Шереметьево"

В аэропорту Жуковский открылось новое кафе «Бамбу»
Международный аэропорт Жуковский

На пермском предприятии ОДК-СТАР выбрали лучших наставников
АО "ОДК"

Аэрофлот разыграет бесплатные перелёты и скидочные промокоды на 21 новогоднем рейсе
ПАО "Аэрофлот"

В день донора работники ОДК-Кузнецов сдали 78 литров крови
АО "ОДК"

В Центре аддитивных технологий преподаватели МАИ получили практические знания о применении 3D-печати
АО "ОДК"

ЦАГИ – на Конгрессе молодых учёных
ФАУ "ЦАГИ"

Группа «Аэрофлот» вводит дополнительные рейсы между Москвой и Владивостоком/Хабаровском/Благовещенском на зимний период повышенного спроса
ПАО "Аэрофлот"

«Авиаремонт»: крушение АН-22 под Иваново используют для очернения авиационной отрасли
Госкорпорация Ростех

Аэрофлот открывает продажу авиабилетов по субсидированным тарифам на 2026 год
ПАО "Аэрофлот"

Эксперт РА подтвердило кредитный рейтинг ГТЛК на уровне ruАА- со «стабильным» прогнозом
АО "ГТЛК"

Показ на взлётной полосе стиля: «Ямал» представил новую форму экипажей
Авиакомпания «Ямал»

Аэрофлоту подтверждён рейтинг НРКУ 7++ «Развитая практика корпоративного управления»
ПАО "Аэрофлот"

ОДК получила кредитный рейтинг A+(RU) со стабильным прогнозом по версии сразу двух агентств
АО "ОДК"

Группа «Аэрофлот» объявляет операционные результаты за ноябрь 2025 года
ПАО "Аэрофлот"

Аэроэкспресс украсил пассажирские терминалы к Новому году
ООО "Аэроэкспресс"

В России прошли испытания региональной платформы для борьбы с БПЛА
АО ПК "Азимут"

«Терра Тех» с ведущими вузами запускает образовательные программы в сфере геотехнологий и искусственного интеллекта
АО "Российские космические системы"

Сайт аэропорта Владивосток AEROVLAD.RU стал победителем престижного конкурса «Рейтинг Рунета»
АО "Международный аэропорт Владивосток"