电固体推进剂性能试验研究

发布时间：2024-07-08 08:17 点击率：323次手机版

电动固体推进剂正在被探索用于双模火箭发动机，因为它们不容易从火花或火焰中点燃，并且可以电开和关闭。

来自伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校、密苏里科技大学和美国航天局的研究人员进行了实验，以了解与传统推进剂相比与传统推进剂的行为。

美国国际航空大学格雷格工程学院航空航天工程系副教授约书亚·罗夫说：“固体电动推进剂已被研究为化学火箭推进剂，但我们的研究重点是研究这些类型的用于电力推进系统的推进剂，所以不是你在化学火箭发动机中看到的火、烟和燃烧，而是用于空间内电动脉冲等离子推进器。

罗维解释说，在电动发动机中，在电动固体推进剂表面旁边有一个高温等离子体。少量的表面蒸发并以高速排出。那叫消融术。

罗维说：“了解烧蚀量可以让我们更好地评估它在电动火箭发动机中作为推进剂的性能，并更好地评估它的寿命。”

罗维说，双模或多模火箭发动机的应用是，可以有一个火箭发动机，其中一个推进剂可以在高推力的化学模式下工作，或者你可以在一个电动模式下工作，在这种模式下，一个非常快的电脉冲可以使材料表面脱落，并提供非常高的性能。

在实验中，将一种由数字固态推进器制造的高性能电动推进剂与用于烧蚀脉冲等离子体推进器的传统推进剂聚四氟乙烯进行了比较。利用航天等离子实验室的空间和高空真空设施进行试验。在试验前后对推进剂样品进行了测量，以确定每个电脉冲从表面排出多少推进剂。

结果表明，电固体推进剂比传统推进剂高出两倍左右，高温烧蚀电弧放电的物理特性与传统推进剂相似。

罗维说，除了火箭发动机外，电固体推进剂在地雷和烟火中也可以作为一种更安全的炸药，因为它只能用电信号点燃。

这项名为“电弧放电中的固体推进剂电消融”的研究是由马修·S·格拉斯科克、约书亚·洛维和库尔特·波尔津撰写的。它出现在“推进与动力杂志”上。

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