Development of Electric Propulsion Thrusters Cooling Systems for Perspective Spacecrafts
2021
Sergey Kravchenko

Aizstāvēšana
23.04.2021. 14:00, Mašīnzinību, transporta un aeronautikas fakultātes Aeronautikas institūtā, Rīgā, Ķīpsalas ielā 6b, 204. telpā.

Zinātniskais vadītājs
Vladimirs Šestakovs

Recenzenti
Vitālijs Pavelko, Aleksandrs Andronovs, Zbigņevs Koruba

Pētījuma rezultāti: 1. Mūsdienu ERD un to perspektīvās attīstības, priekšrocību un trūkumu analīze attiecībā uz raķešu paātrinātājiem, kas izmanto gāzu, kas ir raķešu degvielas sadegšanas produkti, izplešanās enerģiju. Galvenā perspektīvo kosmosa kuģu ekspluatācijas prasība ir pietiekami jaudīga ERD izveidošana, tomēr mūsdienās šāda dzinēja nav – masveidā ražotu elektrisko raķešdzinēju jaudīgāko modeļu vilcējspēks ir 0,05–0,10 N. Galvenā problēma to plašajā attīstībā un ieviešanā ir spēcīgas ERD struktūru termiskās sagraušanas problēma. 2. Pamatojoties uz enerģijas pārveidošanas teorētisko mehānismu analīzi ERD, ir izstrādāta metodiskā rokasgrāmata ERD struktūru sagraušanas procesu novērtēšanai. 3. Pamatojoties uz siltuma bilances vienādojumu un ERD struktūras shēmu, tika izveidots ERD dzesēšanas sistēmas daudzdimensiju fizikālais un matemātiskais modelis, kas iekļauj trīs elementus: siltumu uztverošo apakšsistēmu, siltuma pārneses apakšsistēmu un siltuma izkliedēšanas apakšsistēmu. Izstrādājot matemātisko modeli, tika izmantota pakāpeniskas problēmu risināšanas metode. 4. Pamatojoties uz fizikālo un matemātisko modeli, izstrādāta metodiskā rokasgrāmata un algoritms ERD dzesēšanas sistēmas parametru aprēķināšanai. 5. Autora izstrādātais eksperimentālais elektriskais raķešdzinējs ar dzesēšanas sistēmu tika izgatavots un pārbaudīts uz īpaši šim nolūkam izveidotas eksperimentālās iekārtas un testa stenda. 6. Eksperimentu sērija tika veikta ar magnētisko plazmas dinamisko jonu-plazmas dzinēju ar tā magnētisko lauku bez dzesēšanas sistēmas (MPDO) un ar autora izstrādātu dzesēšanas sistēmu. 7. Pamatojoties uz eksperimentu rezultātu analīzi, autors sniedza pierādījumus, ka paātrinātāja anoda pārkaršanas un sagraušanas cēloņi ir anoda elektroniska bombardēšana. 8. Iegūto eksperimentālo rezultātu pareizību autors novērtēja, pamatojoties gan uz pārbaudi ‒ uz vairākiem objektiem iegūto rezultātu salīdzinājumu ‒, gan ar aprēķinu un eksperimentos iegūto rezultātu salīdzinājumu.


Atslēgas vārdi
promising high-powered electric propulsion (rocket) thruster; cooling systems of an electric rocket thruster structure

Kravchenko, Sergey. Development of Electric Propulsion Thrusters Cooling Systems for Perspective Spacecrafts. Promocijas darbs. Rīga: [RTU], 2021. 134 lpp.

Publikācijas valoda
English (en)
RTU Zinātniskā bibliotēka.
E-pasts: uzzinas@rtu.lv; Tālr: +371 28399196