В России разработали устройство для забора воздуха для спутников: для чего оно необходимо

Уже представлен макет.

Ученые МГУ впервые представили макет оригинального воздухозаборника — его планируют устанавливать на спутники для работы на сверхнизких орбитах Земли. Такие устройства смогут функционировать на высоте менее 200 километров. Это предоставляет ряд преимуществ, но также связано с определенными техническими трудностями.

СпутникСпутники на сверхнизкой орбите обладают рядом преимуществ и значительными недостаткамиИсточник: NASA/JPL-Caltech

Сверхнизкие орбиты позволяют спутникам исследовать поверхность Земли с относительно небольшой высоты. Это уменьшает требования к качеству оптических инструментов для аппаратов, занимающихся съемкой, а также открывает возможности для уникальных исследований, которые требуют погружения в верхние слои атмосферы.

Основная проблема для таких спутников заключается в воздухе, который на данной высоте сильно разрежен, однако из-за высокой скорости аппаратов создается значительное сопротивление, и они быстро теряют орбиту. Им необходимо постоянное поддержание высоты. При этом загрузка спутников всеми топливными компонентами нецелесообразна с финансовой точки зрения. Для решения этой задачи российские ученые разработали двигатель, который использует помеху как преимущество.

Набегающий поток воздуха попадает естественным образом через воздухозаборник в двигатель. Однако его давление оказывается недостаточным. Поэтому силовая установка дополнительно оборудована компрессором, после которого газ поступает в сжатом виде в ионизационную камеру двигателя.

Макет воздухозаборникаМакет воздухозаборника для спутника на сверхнизкой орбите демонстрирует пассивную и активную части устройстваИсточник: МГУ

Авторы данной разработки создали макет воздухозаборника на основе модельных расчетов. Пассивная часть представляет собой сетчатую конструкцию. За ней располагается турбокомпрессор с роторами, которые вращаются в противоположные стороны. Правильный выбор параметров лопаток позволяет создавать необходимый уровень давления в камере, что являлось главной задачей при разработке таких двигателей.

Также специалисты из МГУ представили вместе с макетом доклад, описывающий научную часть разработки, которая в долгосрочной перспективе сможет улучшить работу спутников на сверхнизких орбитах. В будущем потребуется проверка концепции в реальных условиях.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru