Ионные двигатели схемы Кауфмана, двигатели NSTAR, NEXT, NEXIS, T-6 презентация

T-6

– магнитная катушка
5 – ФЭ
6 – УЭ
7 – ЗЭ
8 – КК

фланец
16 – Ускоряющая система
18 – Трубопровод
20 – Цилиндрический анод
22 – Стена разрядной камеры
24 – Термокатод
26, 28 – Токоподводы для термокатода
30, 32 – Изоляторы
34 – Кольцевой зазор
36 – Изолятор
38 – Магнитная катушка

52 – Центрирующие изоляторы
48 – Крепежная скоба
54, 60 – Кольцевые пластины
56 – Кольцевой выступ
58 – Трубчатый элемент
62 – Электропроводящие стержни
64, 66 – изоляторы
68 – Кольцевая пластина
70 – Фланец

межпланетный проект “Deep Space 1”, в котором использовались ИД схемы Кауфмана в качестве маршевого двигателя. Это был 30-сантиметровый ИД, названный NSTAR (NASA Solar Electric Propulsion Technology Application Readiness). В соответствии с задачами полета, для достижения астероида Брайле двигатель отработал 16 265 часов, создав требуемое приращение характеристической скорости КА.
При этом полный расход ксенона составил только 12 кг. На орбите Земли максимальная мощность двигателя составляла 2,3 кВт, тяга 92 мН, удельный импульс 33 000 м/с. Полная наработка двигателя в процессе стендовых испытаний составила 26 000 часов.

как более совершенный по своим характеристикам и более дешевый.
Данный двигатель установил мировой рекорд по продолжительности работы среди космических двигателей любого типа. Он проработал более 48 000 часов без перерыва. За это время он израсходовал 870 кг Xe.
Диаметр – 50 см.
Тяга – 26 … 237 мН.
Мощность – 0,5 … 6,9 кВт.
Удельный импульс – до 4190 с.

программа НАСА, предусматривавшая разработку ядерной двигательной установки для космических аппаратов. Реализация проекта была прекращена из-за нехватки средств. В рамках программы предусматривался запуск в 2016 году космического аппарата, который исследовал бы спутники Юпитера.
Диаметр – 65 см.
Тяга – до 600 мН.
Мощность – до 25 кВт.
Удельный импульс – 6000…9000 с.

для КА “Bepi Colombo”. Двигательная установка “Bepi Colombo” состоит из 4 ионных двигателей Т6. Космический аппарат “BepiColombo” доставит к Меркурию два отдельных орбитальных аппарата, первый будет выполнять съемку и картографирование поверхности, второй будет заниматься изучением магнитосферы планеты. Как ожидается, “BepiColombo” доберется до Меркурия в 2019 году и начнет передавать на Землю научные данные о составе планеты.
Тяга – 75 … 145 мН. Диаметр – 22 см.
Мощность – 2,5 … 4,5 кВт.
Удельный импульс – до 4300 с.

John R. Anderson, Michael G. Marcucci, David Brinza, Michael D. Henry, Kenneth K. Fujii, Kamesh R. Mantha, John F. Stocky. “Ion Propulsion System (NSTAR) DS1 Technology Validation Report”
IEPC-2007-033
IEPC-2007-276
IEPC-2009-154
IEPC–2009–163
IEPC-2013-121
AIAA–2008–4812
AIAA–2010–6701
AIAA 2010-7114
JANNAF 1211