Российские ученые из Самарского университета имени Королева и Московского авиационного института объявили о создании системы расчета параметров для импульсного газового клапана. Этот узел является одним из важнейших в конструкции перспективных космических плазменных двигателей, предназначенных для малых спутников.
Как сообщает агентство РИА Новости, заведующий кафедрой эксплуатации авиационной техники Самарского университета Георгий Макарьянц пояснил, что в последние годы малые и сверхмалые космические аппараты, включая наноспутники формата «кубсат», решают все большее количество задач. Эффективность их работы значительно повышается при оснащении собственными двигательными установками. Наиболее перспективными считаются импульсные плазменные двигатели, в которых газ через клапан поступает в разрядный канал, где ионизируется и, превращаясь в плазму, создает тягу.
Импульсный газовый клапан, по словам ученых, является своего рода «сердцем» плазменного двигателя, от которого зависит режим работы всей установки. Разработанная система позволяет с высокой точностью рассчитывать ключевые параметры этого узла, такие как рабочее давление и быстродействие. По словам Макарьянца, это даст возможность конструкторам более эффективно проектировать газовый тракт для перспективных двигателей, создавая различные параметры тяги и расхода газа.
Новая система расчета уже прошла успешную экспериментальную проверку на газовом клапане, созданном в Научно-исследовательском институте прикладной механики и электродинамики МАИ. В качестве рабочего тела использовался азот. Разработанные алгоритмы помогут в создании более экономичных и легких космических двигателей, что в свою очередь позволит значительно продлить срок активной службы малых спутников на орбите. Результаты исследования были опубликованы в международном журнале International Review of Aerospace Engineering.