重大突破!国际先进水平的100 kW霍尔推进器,掌握了载人登月的核心技术。
通过嫦娥五号登月,带着月壤返回地球的完整过程,其实就是一个探索月球的机器,但是把人送上月球是非常困难的。
其中,最重要的是火箭推力。载人航天和传统的人造卫星不是一回事,因为人类要保证人类的正常生活,需要携带很多设备。如果要实现载人登月,中国运载火箭的推力远远不够。
近日,航天科技集团五院510研制的大功率霍尔电推进技术取得重大突破,标志着100千瓦霍尔推力器性能达到我国大功率电推进技术领域的国际先进水平。
所谓亿级霍尔推力器,其实就是霍尔推力器的推力级别可以达到一亿。那么什么是霍尔推进器呢?
官方解释的霍尔推进器也叫霍尔效应推进器。在推进器中,推进剂通过电场加速,其中霍尔推进器将电子限制在磁场中,用电子电离推进剂,加速粒子产生推力,中和羽流中的离子。
听起来有点深奥,而且很绕口。霍尔推力器实际上是一种先进的电推进装置,合理利用了电场等条件。由于宇宙中蕴藏着大量的太阳能,与传统的燃料推进器相比,电推进装置意义重大。
霍尔推力发动机广泛应用于卫星位置保持和姿态控制领域,因为人造卫星结构比较简单,而且由于远离地球,不可能长时间携带燃料。霍尔推力器结构简单,比冲高(at 10?s数量级)和高效率(高达60%以上)成为人造卫星的首选。
许多科学家认为霍尔推进器将是未来人类航天器的首选。因此,中国航天动力领域投入了大量的时间和精力设计大功率电推进设备。
大功率霍尔推力器有什么优点?根据中国航天发布的消息,此次我国研制的亿级霍尔推力器具有推重比高、推力大的优点。
来自科研方面的消息称,我国研发的亿级霍尔推力器是最接近国际主流大功率电推进技术应用的设备,为我国实施载人登月、空间站等在轨服务提供了关键技术支撑。
中国首台亿级霍尔推力器详细参数:
在地面试验中,单通道霍尔推力器(HET-450)最大功率105 kW,最大推力4.6 N,氪最大比冲超过5100秒,使单通道霍尔推力器与美国多通道X3霍尔推力器(最大功率102 kW,最大推力5.4 N)不相上下。
近年来,中国非常重视自主研发和自主知识产权的设计理念。其主要目的是不被西方国家在关键技术领域封锁,威胁中国航天事业的发展。
因此,此次我国公布的HET-450霍尔电推力器(1亿霍尔推力器)的研发对我国具有重要意义。
通过多年的不懈努力,设计团队解决了10多项国际公认的技术难题,成功实现了我国首台亿级霍尔推力器的成功研制。并有望在大功率霍尔电推进技术领域实现弯道超车和国际领先。
为什么要在关键技术上国际领先?事实上,这位易于理解和掌握关键技术的领导者已经成为行业的标杆,在关键技术领域拥有绝对的话语权。
总之,中国成功研发亿级霍尔推力器具有里程碑意义,加速了中国登月等载人航天任务的快速发展。为了中国航天,加油!