이온 엔진5 VASIMR, 자기 노즐, 핵융합로 https://grahamtg.artstation.com/projects/Pm6aey HOPE-VASIMR VASIMR 엔진은 추진체를 플라즈마로 가열해서 사용하는 열 전기 로켓 엔진임. VASIMR은 헬리컬 안테나로 전자레인지처럼 추진체를 저온의 플라즈마로 가열하고 ICRH(Ion Cyclotron Resonance Heating)로 추진체를 다시 고온(1백만 도)으로 가열해서 자기 노즐을 통해 배출함. 이 과정은 토카막에서 플라즈마를 가열하는 것과 유사함. 저 엔진에서 ICRH을 제거하고 사용하면 Helicon Plasma Thruster가 됨. 헬리컬 안테나로 가열된 저온 플라즈마는 전자석으로 생긴 자기장 안에 갇혀서 나갈 수 없음. 하전 입자는 자기장 안에서 사이클로트론 운동을 하며 자기장 안에 .. 2023. 1. 19. Hall effect thruster hall effect thruster은 이온 엔진 종류 중 하나임. 전에 쓴 Gridded ion thruster과 비교해보면 비추력은 더 낮지만, 추력은 더 높음. 미국이 Gridded ion thruster에 집중했다면 소련은 이 홀 효과 추진기에 집중했음. 홀 효과 추진기의 작동 원리는 좀 복잡함. 일단 쿨롱 힘으로 이온을 가속하는 건 Gridded ion thruster과 같지만, 대전된 격자 대신 전자를 직접 사용해서 가속함. 도넛 모양 전자석이 0.01~0.03T의 자기장을 걸어주면 음극에서 나온 전자가 양극에 도달하지 못하고 잡힘. 그럼 홀 효과 때문에 전자가 엔진 내부를 돌면서 홀 전압을 발생시킴. 그리고 추진체를 공급해주면 추진체는 엔진 내부를 도는 전자들과 부딫히면서 (양)이온화되는데 .. 2021. 10. 24. Gridded ion thruster gridded ion thruster는 현재 가장 많이 쓰이는 이온 엔진 종류 중 하나임. Gridded ion thruster는 수은이나 세슘, 제논같은 추진체에 전자를 부딫혀서 플라즈마로 만든 다음 추진체를 +와 -를 띠는 두 개의 망으로 가속시킴. 대단한 원리는 아니고 그냥 망 사이에 큰 전압을 걸어줘서 가속시키는 거임. 추진체에 부딫히게 할 고속 전자는 계속 바뀌는 자기장을 걸어주거나 마이크로파를 가해주면 생김. 이미 이온화가 된 세슘 이온과 전자가 부딫혀서 중성화되지 않게 자기장으로 전자들을 벽 쪽으로 처리해주면 됨. 첫 번째 격자는 +극 격자이고 두번째 격자는 -극 격자인데 이온이 +극 격자에 들어가서 -격자 방향으로 가속되고, -격자가 전자가 빠져나가는 걸 막아줌. 격자의 가속된 이온이 격자.. 2021. 10. 18. 열핵-전기 로켓 열핵 로켓의 높은 가속력과 이온 엔진의 높은 ISP 모두를 장점으로 갖는 로켓을 만들 수 있음. 열핵 로켓의 한계 열핵 로켓(NTR)은 추진체를 핵연료로 가열함. 온도가 더 높을수록 추진체가 더 빠르게 팽창하므로 더 빠른 배출 속력을 낼 수 있음. 그래서 열핵 로켓들은 온도를 물질이 견딜 수 있는 한계까지 몰아붙임. Project Rover(https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19920005899.pdf) 에서 2750K까지 올라가는 로켓을 만들었음. 이 온도는 수소 분자를 수소 원자로 분해하기에는 충분하지 않은 온도임. 그래서 최종적으로 얻은 배출 속력(비추력) 은 8.86km/s임. Project Timberwind(https://apps... 2021. 10. 9. 우주 쓰레기 추진 로켓 http://arxiv.org/abs/1511.07246 Debris Engine: A Potential Thruster for Space Debris Removal We present a design concept for a space engine that can continuously remove the orbit debris by using the debris as a propellant. Space robotic cleaner is adopted to capture the targeting debris and to transfer them into the engine. Debris with larger size arxiv.org https://www.technologyreview.com/s/544.. 2021. 9. 20. 이전 1 다음
