Войти в аккаунт
Хотите наслаждаться полной версией, а также получить неограниченный доступ ко всем материалам?

Наука будущего

Сообщество 6414 участников
Заявка на добавление в друзья

Ионный двигатель в работе

Сотрудникам Массачусетского технологического института (МТИ, США) - Кенто Масуяме (Kento Masuyama) и Стивену Баррету (Steven Barrett) удалось создать ионолёт, выдающий 110 Н тяги на киловатт прилагаемой мощности.

 
Эффект так называемого "ионного ветра" известен науке уже более полувека. Однако до сих пор он применялся лишь для настольных ионолётов с ничтожно малой тягой. Серьезные экспериментальные исследования способностей ионных двигателей для полёта в атмосфере не проводились, и по умолчанию предполагалось, что для создания вменяемого импульса потребуется чудовищный по параметрам ток.
 
Результаты проведенных американскими исследователями экспериментов получились смешанными, сообщает. С одной стороны, тяга, создаваемая ионным двигателем, довольно велика: современные турбореактивные двухконтурные двигатели выдают примерно 2 H на киловатт мощности (т.е. более чем в полсотни раз ниже). С другой стороны, тяга, создаваемая ионным двигателем с малой площадью рабочей зоны, невелика. Она рассчитывается с помощью формулы: F = I·d/k, где I - ток между электродами, а d - ширина диэлектрического зазора (k - проводимость в воздухе, практически неизменна). Из этого следует, что "плотность" тяги, то есть её количество на единицу рабочей площади ионного двигателя, намного меньше, чем у современных реактивных самолётов, ведь она прямо зависит от ширины зазора между электродами. Чем он больше, тем сильнее создаваемый ионный ветер, а значит, подъём в воздух даже лёгкого летательного аппарата потребует большого разноса между электродами. По сути, размеры такого зазора будет равны максимальным габаритам самого летательного аппарата.
 
Кроме того, несмотря на то, что на создание тяги нужна небольшая мощность тока, вольтаж при этом велик: так, для экспериментальной модели из бальсы потребовалось несколько киловольт. По оценкам Стивена Баррета, для БПЛА с набортным оборудованием и источником питания понадобится несколько сот или даже тысяч киловольт. "Напряжение может быть огромным, - считает г-н Баррет. - Но я думаю, что эта сложность, возможно, преодолима. Эффективность - вот ключевой момент в конструкции летательных аппаратов. Ионные двигатели для ЛА будут жизнеспособны в не очень далёком будущем, поскольку они эффективны".
 
Первыми аппаратами с такого рода двигателями могут стать лёгкие разведывательные дроны. И дело не только в том, что им не нужна слишком большая масса - ионные двигатели в атмосферных условиях почти не создают серьёзного ИК-излучения, позволяющего эффективно обнаруживать обычные БПЛА. Кроме того, электродинамическая тяга предельно бесшумна, что затрудняет обнаружение ЛА даже в непосредственной близости от наблюдаемого объекта.
 
По мнению ведущего специалиста компании Lockheed Martin Corp Неда Аллена (Ned Allen), эта технология пригодна для применения на летательных аппаратах.
 
Полет настольного ионолёта можно увидеть здесь:
 
 
Администрация "и-Маш. Ресурс Машиностроения" не несёт ответственности за содержание видео, взятого из видеосервисов. Авторские права на использование данного видео в Интернете принадлежат пользователям или владельцам сайтов видеосервисов в соответствии с пользовательским соглашением.
Источник: www.i-mash.ru
{{ rating.votes_against }} {{ rating.rating }} {{ rating.votes_for }}

Комментировать

осталось 1800 символов
Свернуть комментарии

Все комментарии (2)

Анатолий Федотов

комментирует материал 03.04.2013 #

Первыми аппаратами с такого рода двигателями могут стать лёгкие разведывательные дроны. И дело не только в том, что им не нужна слишком большая масса: ионные двигатели в атмосферных условиях почти не создают серьёзного ИК-излучения, позволяющего эффективно обнаруживать обычные БПЛА. Кроме того, электродинамическая тяга предельно бесшумна, что затрудняет обнаружение ЛА даже в непосредственной близости от наблюдаемого объекта. «Просто представьте себе все военные преимущества обладания бесшумной двигательной установкой без ИК-следов», — живописует перспективы Стивен Баррет.
Но тысячи киловольт дадут такому ЛА уникальную физическую светимость и в оптическом и в радиодиапазоне.
И не дай бог ему попасть в облако или поток дыма.

no avatar
×
Заявите о себе всем пользователям Макспарка!

Заказав эту услугу, Вас смогут все увидеть в блоке "Макспаркеры рекомендуют" - тем самым Вы быстро найдете новых друзей, единомышленников, читателей, партнеров.

Оплата данного размещения производится при помощи Ставок. Каждая купленная ставка позволяет на 1 час разместить рекламу в специальном блоке в правой колонке. В блок попадают три объявления с наибольшим количеством неизрасходованных ставок. По истечении периода в 1 час показа объявления, у него списывается 1 ставка.

Сейчас для мгновенного попадания в этот блок нужно купить 1 ставку.

Цена 10.00 MP
Цена 40.00 MP
Цена 70.00 MP
Цена 120.00 MP
Оплата

К оплате 10.00 MP. У вас на счете 0 MP. Пополнить счет

Войти как пользователь
email
{{ err }}
Password
{{ err }}
captcha
{{ err }}
Обычная pегистрация

Зарегистрированы в Newsland или Maxpark? Войти

email
{{ errors.email_error }}
password
{{ errors.password_error }}
password
{{ errors.confirm_password_error }}
{{ errors.first_name_error }}
{{ errors.last_name_error }}
{{ errors.sex_error }}
{{ errors.birth_date_error }}
{{ errors.agree_to_terms_error }}
Восстановление пароля
email
{{ errors.email }}
Восстановление пароля
Выбор аккаунта

Указанные регистрационные данные повторяются на сайтах Newsland.com и Maxpark.com