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大丰农友 发表于  2018-01-11 13:06:59 676字 ( 0/453)

日本火箭上的,离子发动机的工作原理。

离子推进器(Ion thruster)又称离子发动机(Ions Engines),为空间电推进技术中的一种。其原理是先将气态工质电离,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务。离子推力器具有比冲高、效率高、推力小的特点。与传统的化学推进方式相比,离子推力器需要的工质质量小,是已经实用化的推进技术中最为适合长距离航行的。

传统的火箭是通过尾部喷出高速的气体实现向前推进的,离子推进器也是采用同样的喷气式原理,但是它并不是采用燃料燃烧而排出炽热的气体,它所喷出的是一束带电粒子或是离子。它所提供的推动力或许相对较弱,但关键的是这种离子推进器所需要的燃料要比普通火箭少得多。只要离子推进器能够长期保持性能稳定,它最终将能够把太空飞船加速到更高的速度。

离子推进器相关技术已经应用到一些太空飞船上,比如日本的“隼鸟”太空探测器,欧洲的“智能1号”太空船和美国的”黎明号“等,而且技术已经取得了很大的进步。未来最有希望成为更远外太空旅行飞船推进器的可能就是VASIMR等离子火箭。这种火箭与一般的离子推进器稍有不同。普通的离子推进器是利用强大的电磁场来加速离子体,而VASIMR等离子火箭则是利用射频发生器将离子加热到100万摄氏度。在强大的磁场中,离子以固定的频率旋转,将射频发生器调谐到这个频率,给离子注入特强的能量,并不断增加推进力。试验初步证明,如果一切顺利的话,VASIMR等离子火箭将能够推动载人飞船在39天内到达火星,未来人类往返火星将还是梦想。

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