3D-отпечатан двигател, който излъчва поток от чисти йони, може да стане
Създаден е наносателитен двигателот изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT), е първият по рода си двигател - той е напълно добавен. Създаден е с помощта на комбинация от 3D печат и хидротермален растеж на нанопроводи от цинков оксид. Това е и първият двигател от този тип, който произвежда чисти йони от течности, използвани за създаване на тяга.
Чистите йони правят двигателя по-ефективен,от подобни съвременни устройства, придавайки му по-голяма тяга на единица поток от гориво, обясни Луис Фернандо Веласкес-Гарсия, главен учен в технологичните лаборатории за микросистеми на MIT (MTL).
Тягата, осигурена от устройство с размермонета, оскъден. Силата може да се измери на скала от няколко десетки микронютона, като се вкара около половината от теглото на едно от сусамовите семена в кок хамбургер. Но в орбитална среда без триене, CubeSat или подобен малък спътник може да използва тези малки тласъци за ускоряване или маневриране с прецизен контрол.
Velázquez-García подчертава, че предимствата на адитивното производство отварят нови евтини възможности за захранване на сателити.
Миниатюрен тласкащ двигател работиелектрохидродинамично, произвеждайки фин поток от ускорени заредени частици, които се изхвърлят, за да създадат движеща сила. Частиците идват от йонна течност. Нейната особеност е, че съдържа само йони. В широкия смисъл на това понятие йонни течности са всякакви разтопени соли, например разтопен натриев хлорид при температури над 800 °C.
MIT дизайн отпечатан на3D принтерът съдържа йонна резервоар за течност, заедно с миниатюрна ограда от емитерни конуси, покрити с нанопроводи от цинков оксид, хидротермално отгледани на повърхността на конусите. Наножиците действат като фитили, транспортирайки течност от резервоара до върховете на емитера. Когато се подаде напрежение между излъчвателите и изваждащия се 3D електрод, заредените частици се изхвърлят от върховете на излъчвателя. Изследователите експериментирали с отпечатване на емитери от неръждаема стомана, както и с полимерна смола.
Наносателитни двигатели, които излъчватчистите йонни потоци са първите по рода си, които са изцяло адитивно произведени, използвайки комбинация от 3D печат и хидротермален растеж на нанопроводи от цинков оксид. Версията от неръждаема стомана (отгоре) се представя по-добре като цяло, но е много по-скъпа за производство. Изследователи от Масачузетския технологичен институт са установили, че полимерната версия (отдолу) дава сравними характеристики при по-ниска цена. Снимка: Velazquez-Garcia Group
Прочетете още
Луната на Сатурн Титан е забележително подобна на Земята. Какви планове има човечеството за него?
Голям брой сиви китове започват да гладуват и да умират в Тихия океан
Една трета от оздравелите от COVID-19 се завръщат в болницата. Всеки осми - умира
Адитивните технологии (Additive Manufacturing - от думата aditive - добавен) е изграждане и синтезиране на обект по слой, използвайки 3D компютърни технологии.
Kubsat - форматът на малките изкуствени сателитиЗеми за изследване на космоса, с размери 10x10x10 cm с маса не повече от 1,33 kg. Създаването на кубсати стана възможно благодарение на развитието на микроминиатюризацията и използването на общоиндустриална микроелектроника за създаване на космически сателити.
Последовател на излъчвателя - специален случайретранслатори на напрежение на триелектродни активни устройства, базирани на биполярен транзистор. Характеризира се с високо усилване на тока, коефициентът на трансфер на напрежение е близо до единица.