通過嫦娥五號登月,帶著月壤返回地球的完整過程,其實就是壹個探索月球的機器,但是把人送上月球是非常困難的。
其中,最重要的是火箭推力。載人航天和傳統的人造衛星不是壹回事,因為人類要保證人類的正常生活,需要攜帶很多設備。如果要實現載人登月,中國運載火箭的推力遠遠不夠。
近日,航天科技集團五院510研制的大功率霍爾電推進技術取得重大突破,標誌著100千瓦霍爾推力器性能達到我國大功率電推進技術領域的國際先進水平。
所謂億級霍爾推力器,其實就是霍爾推力器的推力級別可以達到壹億。那麽什麽是霍爾推進器呢?
官方解釋的霍爾推進器也叫霍爾效應推進器。在推進器中,推進劑通過電場加速,其中霍爾推進器將電子限制在磁場中,用電子電離推進劑,加速粒子產生推力,中和羽流中的離子。
聽起來有點深奧,而且很繞口。霍爾推力器實際上是壹種先進的電推進裝置,合理利用了電場等條件。由於宇宙中蘊藏著大量的太陽能,與傳統的燃料推進器相比,電推進裝置意義重大。
霍爾推力發動機廣泛應用於衛星位置保持和姿態控制領域,因為人造衛星結構比較簡單,而且由於遠離地球,不可能長時間攜帶燃料。霍爾推力器結構簡單,比沖高(at 10?s數量級)和高效率(高達60%以上)成為人造衛星的首選。
許多科學家認為霍爾推進器將是未來人類航天器的首選。因此,中國航天動力領域投入了大量的時間和精力設計大功率電推進設備。
大功率霍爾推力器有什麽優點?根據中國航天發布的消息,此次我國研制的億級霍爾推力器具有推重比高、推力大的優點。
來自科研方面的消息稱,我國研發的億級霍爾推力器是最接近國際主流大功率電推進技術應用的設備,為我國實施載人登月、空間站等在軌服務提供了關鍵技術支撐。
中國首臺億級霍爾推力器詳細參數:
在地面試驗中,單通道霍爾推力器(HET-450)最大功率105 kW,最大推力4.6 N,氪最大比沖超過5100秒,使單通道霍爾推力器與美國多通道X3霍爾推力器(最大功率102 kW,最大推力5.4 N)不相上下。
近年來,中國非常重視自主研發和自主知識產權的設計理念。其主要目的是不被西方國家在關鍵技術領域封鎖,威脅中國航天事業的發展。
因此,此次我國公布的HET-450霍爾電推力器(1億霍爾推力器)的研發對我國具有重要意義。
通過多年的不懈努力,設計團隊解決了10多項國際公認的技術難題,成功實現了我國首臺億級霍爾推力器的成功研制。並有望在大功率霍爾電推進技術領域實現彎道超車和國際領先。
為什麽要在關鍵技術上國際領先?事實上,這位易於理解和掌握關鍵技術的領導者已經成為行業的標桿,在關鍵技術領域擁有絕對的話語權。
總之,中國成功研發億級霍爾推力器具有裏程碑意義,加速了中國登月等載人航天任務的快速發展。為了中國航天,加油!