Отзыв на автореферат 4 (Способы повышения тяговых характеристик стационарного плазменного двигателя на режимах работы с высокими удельными импульсами тяги)

Г4 1070 о Королев Москов ской облас тн, ТЛ. »ванне, 4-4 Телек»афный тлкНИТ ТелеФоне <435) 5 13-36-55 ФакС,' Г4»Я Ы 3-33-70, 3 13-30-30, 61 3-30-30 Г-та»«еов~вгесе.ко »«гк!/яевк еоекрТа. ко Ученому секретарю диссертационного совета Д 212,125.08 МАИ д. т, н. профессору Ю.В. Зуеву 125993, г. Москва, А-80 ГСП-З, Волоколамское шоссе, д. 4 отзыв Ракетно-космической корпорации «Энергия» им.

С. П. Королева на автореферат диссертации Меркурьева Дениса Владимировича «Способы повышения тяговых характеристик стационарного плазменного двигателя на режимах работы с высокими удельными импульсамитяги», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.05 «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов» Диссертационная работа Д.В. Меркурьева посвящена исследованию возможностей и реализации повышения характеристик стационарных плазменных двигателей с увеличенным разрядным напряжением, предназначенных для применения в составе космических аппаратов, предназначенных для реализации перспективных космических задач.

Актуальность работы. Проведенные исследования направлены на поиск путей повышения характеристик на реализуемых в настоящее время СПД с высоким напряжением разряда(СПД-100, СПД-140). Сувеличением разрядного напряжения при сохранении плотности мощности на уровне, обеспечивающем большой ресурс двигателя, приходится уменьшать расход рабочего тела. Это приводит к изменениям рабочих процессов, снижению тягового КПД и увеличению скоростей износа стенок разрядной камеры. Поэтому актуальной является разработка способов повышения тяговых характеристик СПД на режимах работ с высоким удельным импульсом тяги. Научная новизна работы состоит в следующем: На основе проведенных детальных исследований показано: — при работе СПД выбранной схемы с магнитным экраном внутри разрядной камеры можно снизить величину разрядного тока при повышенных разрядных напряжениях обеспечением отрицательного смещения потенциала магнитного экрана относительно анода на (50-100) В и за счет этого реализовать режимы работы двигателя с более высокой тяговой эффективностью.

— энергия ионов в радиальных потоках в окрестности выходной плоскости двигателя слабо зависит от режима работы двигателя и составляет (30-120) эВ; источником ионов с такой энергией является выходная часть слоя ионизации и ускорения (СИУ), выдвинутая в современных СПД за выходную плоскость разрядной камеры. Практическая значимость работы: 1 Показана перспективность схемы СПД с магнитным экраном внутри разрядной камеры и разработаны возможные схемы питания разряда в двигателе такой схемы, обеспечивающие возможность работы двигателя с мощностью до 5 кВт с тяговым КПД не ниже 50% на режимах с удельным импульсом тяги до 35 км/с. 2.

Разработаны способы повышения тягового КПД при работе на режимах с высокими удельными импульсами тяги и созданы лабораторные модели двигателей СПД -1ООПМ и СПД - 140ПМ, способные работать как в одноступенчатом, так и в двухступенчатом режимах с удельными импульсами тяги до ЗОкм/с и 35км/с, соответственно, и тяговым КПД более 50%. Эти модели могут быть использованы в качестве прототипов при разработке опытных образцов СПД с высоким удельным импульсом тяги.

З.Практический интерес представляют исследования вопросов ресурса двигателей с высоким удельным импульсом тяги, обусловленных эрозией материала разрядной камеры высокоскоростными потоками ионов рабочего тела, а также анализ повышений разрядного тока при осаждении распыляемого керамики разрядной камеры. Достоверность и обоснованность результатов Результаты исследований подтверждены испытаниями на трех моделях СПД разных размеров с высоким удельным импульсом тяги, испытанных в НИИ ПМЭ МАИ и в ОКБ «Факел». Обоснованность выбора схемы и соотношений размеров СПД с магнитным экраном внутри разрядной камеры, обеспечивающих их работу с высоким удельным импульсом тяги проверена на экспериментальных моделях двигателей при современных методах измерений, В качестве замечаний по автореферату следует отметить следующее: Представляется недостаточно корректным прогноз ресурса работы двигателей с высоким напряжением в широком диапазоне 5-10 тысяч часов, учитывая короткое время испытаний двигателя СПД-100П.

Отмеченный недостаток не снижают ценности работы. В целом диссертация Д.В. Меркурьева представляет собой законченную работу, которая по актуальности, научной новизне и достоверности основных результатов и выводов удовлетворяет требованиям, предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07,05 «Тепловые, электроракетные двигатели и знергоустановки летательных аппаратов», Заместитель главного конструктора А.А.

Борисенко Ведущий научный сотрудник, к. т. н. с -~ - —,. Ю.И. Сухов Подписи А.А, Борисенко и Ю.И. Сухова удостоверяю Ученый секретарь НТС ОАС~,аФЙКвЭн~фГи~М~, к, ф.-м. н, О.Н. Хатун цева Ъ...„'.' =„. '' " .',ф .