Исследования проектного облика электротермического микродвигателя с пористой структурой для двигательных установок малых космических аппаратов

Аннотация

Представлены результаты экспериментальных исследований на азоте с избыточным давлением 0,02 МПа электротермического микродвигателя двигательной установки малого космического аппарата с пористой структурой массой 45 г и автономным нагревательным элементом радиусом 3 мм с потребляемой мощностью до 60 Вт для времени прогрева до 300 с. Экспериментально доказана возможность использования пористой структуры в качестве объемного газовода топлива с увеличением интенсивности теплоотдачи и определена фактическая удельная теплоемкость пористой структуры. С учетом фактической удельной теплоемкости проведены теоретические исследования массы и геометрии пористой структуры в составе микродвигателя, оптимальные в отношении используемого автономного нагревательного элемента мощностью и величины нагрева топлива в диапазоне (573–1273) К. С учетом радиуса нагревательного элемента определен диапазон температур топлива (573–973) К, соответствующий оптимальным массам и радиусам пористой структуры для формирования проектного облика микродвигателя.