Автономные экспериментальные исследования электротермического микродвигателя с двумя автономными нагревательными элементами для наноспутников
https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-4-48-55
Аннотация
Целью работы является проведение автономных экспериментальных исследований электротермического микродвигателя с двумя автономными нагревательными элементами диаметром 4 мм. В результате экспериментальных исследований микродвигателя определена динамика нагрева конструкции микродвигателя и рабочего тела (изобутана) в диапазоне мощностей от 5 Вт до 60 Вт. Проведенные экспериментальные исследования показали возможность применения предложенной конструкции микродвигателя с двумя автономными нагревательными элементами не только на малых космических аппаратах, но и на микро- и наноспутниках в условиях ограниченной бортовой энергетики.
Об авторах
В. Н. Блинов
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
БЛИНОВ Виктор Николаевич, доктор технических наук, профессор (Россия), профессор кафедры «Авиа- и ракетостроение»
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
В. В. Косицын
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
КОСИЦЫН Валерий Владимирович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Авиа- и ракетостроение»
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
А. И. Лукьянчик
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
ЛУКЬЯНЧИК Антон Игоревич, старший преподаватель кафедры «Авиа- и ракетостроение»
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
П. В. Степень
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
СТЕПЕНЬ Павел Валерьевич, старший преподаватель кафедры «Авиа- и ракетостроение»
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
П. С. Ячменев
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
ЯЧМЕНЕВ Павел Сергеевич, старший преподаватель кафедры «Авиа- и ракетостроение»
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
Список литературы
1. Sabatinia M., Volpeb R., Palmerinic G. B. Centralized visual based navigation and control of a swarm of satellites for onorbit servicing // Acta Astronautica. 2020. Vol. 171. P. 323–334. DOI: 10.1016/j.actaastro.2020.03.015.
2. Lev D., Myers R. M., Lemmer K. M. [et al.]. The technological and commercial expansion of electric propulsion // Acta Astronautica. 2019. Vol. 159. P. 213–227. DOI: 10.1016/j.actaastro.2019.03/058.
3. Narayanasamy A., Ahmad Y. A., Othman M. Nanosatellites constellation as an IoT communication platform for near equatorial countries // 6th International Conference on Mechatronics – ICOM17. 2017. Vol. 260. P. 1–14. DOI: 10.1088/1757-899X/260/1/012028.
4. Седельников А. В., Орлов Д. И., Сердакова В. В., Николаева А. С. Исследование возмущений от температурного удара панели солнечной батареи при моделировании вращательного движения малого космического аппарата вокруг центра масс // Труды МАИ. 2022. № 126. DOI: 10.34759/trd-2022126-11.
5. Woellert K., Ehrenfreund P., Ricco A. J. [et al.]. Cubesats: Cost-effective science and technology platforms for emerging and developing nations // Advances in Space Research. 2010. Vol. 47 (4). P. 663–684. DOI: 10.1016/j.asr.2010.10.009.
6. Блинов В. Н., Косицын В. В., Лукьянчик А. И., Степень П. В., Ячменев П. С. Исследование основных проектных параметров импульсной электротермической двигательной установки наноспутников // Космонавтика и ракетостроение. 2022. № 2 (125). С. 75–88. EDN: TQJNNX.
7. Блинов В. Н., Косицын В. В., Лукьянчик А. И. [и др.]. Исследования надежности импульсной электротермической двигательной установки наноспутника // Омский научный вестник. Серия Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2021. Т. 5, № 4. С. 75–82. DOI: 10.25206/25880373-2021-5-4-75-82.
8. Romei F., Grubišić A. N. Numerical study of a novel monolithic heat exchanger for electrothermal space propulsion // Acta Astronautica. 2019. Vol. 159. P. 8–16. DOI: 10.1016/j.actaastro.2019.03.025.
9. Белоконов И. В., Ивлиев А. В., Богатырев А. М. [и др.]. Выбор проектного облика двигательной установки наноспутника // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии машиностроения. 2019. Т. 18, № 3. С. 29–37. DOI: 10.18287/2541-7533-2019-18-3-29-37.
10. Kwan P. W., Huangb X., Zhanga X. Design and testing of a microelectromechanical-system-based high heat flux vaporizing liquid microthruster // Acta Astronautica. 2020. Vol. 170. P. 719– 734. DOI: 10.1016/j.actaastro.2020.01.017.
11. Belokonov I., Ivliev A. Development of a propulsion system for a maneuvering module of a low-orbit nanosatellite // Procedia Engineering. 2017. № 185. P. 366–372.
12. Блинов В. Н., Шалай В. В., Зубарев С. И., Косицын В. В., Рубан В. И., Ходорева Е. В. Исследования электротермических микродвигателей корректирующих двигательных установок маневрирующих малых космических аппаратов: моногр. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. 264 с. ISBN 978-5-8149-1710-2.
13. Romei F., Grubišić A. N. Validation of an additively manufactured resistojet through experimental and computational analysis // Acta Astronautica. 2020. Vol. 167. P. 14–22. DOI: 10.1016/j.actaastro.2019.10.046.
14. Блинов В. Н., Лукьянчик А. И. Оценка эффективности малогабаритного электротермического микродвигателя с автономным нагревательным элементом // Проблемы машиноведения: материалы IV Междунар. науч.-техн. конф., Омск, 17–19 марта 2020 года. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2020. С. 223– 230. EDN: WQTTWY.
15. Neji B., Hamrouni C., Alimi A. M. [et al.]. Design and prototype of an image capturing and processing system for ERPSat-1 PicoSatellite, in RAST ‘09 // 4th International Conference on Recent Advances in Space Technology. Recent Advances in Space Technologies. 2009. P. 1–12. DOI: 10.1109/RAST.2009.5158290, 2009.
16. ГОСТ 13268-88. Электронагреватели трубчатые. Введ. 1990–01–01. Москва: Госстандарт Союза ССР: Изд-во стандартов, 1989. 15 с.
Рецензия
Для цитирования:
Блинов В.Н., Косицын В.В., Лукьянчик А.И., Степень П.В., Ячменев П.С. Автономные экспериментальные исследования электротермического микродвигателя с двумя автономными нагревательными элементами для наноспутников. Омский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение". 2023;7(4):48-55. https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-4-48-55
For citation:
Blinov V.N., Kositsyn V.V., Lukyanchik A.I., Stepen P.V., Yachmenev P.S. Autonomous experimental studies resistojet with two autonomous heating elements for nanosatellites. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2023;7(4):48-55. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-4-48-55
Просмотров:
17
JATS XML
Послать статью по эл. почте 