rpd000004499 (1011483), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Описание: Схемы компоновки космических аппаратов с ЭРД, расположение рабочих мест двигателей. Факторы, воздействующие на конструктивные элементы и режим работы подсистем КА, при использовании ЭРД. Проблемы электризации КА и влияние работы двигателя на прохождение радиосигналов.

2.4.2. Собственная атмосфера КА и взаимодействие с ней струй ЭРД(АЗ: 2, СРС: 0,5)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Собственная атмосфера КА и взаимодействие с ней струй ЭРД. Методики оценки негативного влияния работы ЭРД на КА. Модели струи ЭРД и программы расчета воздействия ЭРД на КА.

2.4.3. Состав и параметры основных узлов и подсистем современных двигательных установок с ЭРД(АЗ: 2, СРС: 0,5)

Тип лекции: Проблемная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Состав и параметры основных узлов и подсистем современных двигательных установок с ЭРД.

2.4.4. Перелеты с использованием ЭРД(АЗ: 2, СРС: 0,5)

Тип лекции: Проблемная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Циклограммы энергопотребления современных КА, выбор оптимального «окна» для работы ЭРД. Комплексное решение баллистической задачи перелета с использованием ЭРД, обоснование необходимости выбора многорежимных двигателей.

1. Практические занятия

1.1.1. Оценка основных параметров двигательной установки КА(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Оценка основных параметров двигательной установки КА. Критерии выбора ЭРД для того или иного КА. Основные соотношения характеризующие ЭРД.

1.1.2. Построение траекторий полета с ЭРД и оценка минимальной массы энергосиловой установки(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Форма проведения занятий - решение задач. Отрабатываемые вопросы: баллистическая задача полета, уравнение Циолковского, особенности полетов с малой тягой, выбор параметров ДУ.

1.1.3. Оценка влияния условий эксплуатации ЭРД на конструктивные особенности двигателя(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Области применения двигателей различного типа. Условия эксплуатации двигательных установок в космосе. Влияние параметров ДУ на функционирование и параметры космического аппарата. Основные требования к космическим двигателям.

1.2.1. Выбор «оптимального» рабочего тела, для конкретных задач с использованием ЭРД(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Источники массы и энергии для электроракетных двигателей (ЭРД). Бортовые и внешние источники энергетического и материального питания. Рабочие тела («топлива») ЭРД. Физико-химические свойства рабочих тел ЭРД. Выбор «оптимального» рабочего тела, коэффициент складирования. Условия хранения и эксплуатация рабочих тел в космосе. Совмещенный и раздельный подвод массы и энергии в космических двигателях.

1.2.2. Энергетические установки для ЭРД(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Химическая энергия: тепловая и электрическая. Уравнение Гиббса-Гельмгольца. Удельная энергия рабочего тела. Солнце – основной современный энергетический источник для ЭРД. Системы преобразования солнечной энергии. Ядерная энергия – перспективы использования в ЭРД. Радиоизотопные источники энергии. Удельная мощность и период полураспада. Конструктивные особенности радиоизотопных источников, энергетических и двигательных установок с их использованием. Ядерные реакторы – источники энергии для ЭРД большой мощности.

1.3.1. Расчет параметров тепловых двигателей, термодинамический цикл тепловых двигателей, расчет эффективности ускорения(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Основные термодинамические процессы в двигателях с тепловым ускорением рабочего тела. Термодинамический цикл теплового двигателя. Полезная работа цикла и к.п.д. Сопло Лаваля. Характеристики тепловых двигателей, тяга, удельная тяга и скорость истечения.

1.4.1. Анализ процессов получения заряженных частиц и оценка параметров ионизации частиц в ЭРД(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Прикладные вопросы физики плазмы и их применение в ЭРД. Процессы получения заряженных частиц в объеме и на поверхности. Приэлектродные процессы, особенности их протекания на катоде и аноде. Принципы и механизмы ускорения рабочего тела. Микро и макро подход к их анализу.

1.4.2. Построение траекторий движения частиц и плазмы под влиянием различных механизмов ускорения(АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Траектории движения частиц в электромагнитном поле. Тепловой механизм ускорения. Особенности его организации в ЭРД. Ускорение «электронным ветром». Организация, диссипация энергии. Ускорение в электромагнитном поле, особенности организации и повышение эффективности. Ускорение объемной электромагнитной силой. Электростатический механизм ускорения. Эффекты, снижающие эффективность ускорения объемной электромагнитной силой.

1.4.3. Оценка влияния неустойчивостей в плазме на рабочий процесс в ЭРД(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Природа неустойчивостей в плазме. Их проявления в ЭРД. Способы подавления неустойчивостей или минимизация их воздействия на рабочий процесс и характеристики двигателей.

1.5.1. Расчет параметров электротермических двигателей(АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Основные термодинамические процессы в двигателях с тепловым ускорением рабочего тела. Термодинамический цикл, полезная работа цикла и к.п.д. Сопло Лаваля. Характеристики тепловых двигателей, тяга, удельная тяга и скорость истечения.

1.5.2. Выбор рабочего тела и расчет параметров дуги как источника нагрева (АЗ: 2, СРС: 3)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Особенности процессов ускорения в электронагревном двигателе (ЭНД), выбор рабочего тела. Методы анализа процессов ускорения в соплах ЭНД при низких числах Рейнольдса и значительных по толщине погранслоях. Уровень интегральных параметров ЭНД, области применения.

1.5.3. Выбор условий стабилизации разряда в ЭДД(АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Особенности процессов в электродугового двигателя (ЭДД), рабочие тела. Методы стабилизации и управления формой дуги. Защита от разрушения электродов. Методы расчета параметров дуги. Уровень интегральных параметров ЭДД, области применения.

2.1.1. Анализ особенностей протекания основных процессов и оценка параметров сильноточных плазменных двигателей(АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Основные процессы в линейном ускорителе плазмы. Области существования устойчивого процесса ускорения плазмы. Объёмная электромагнитная сила. Ускорение в собственных магнитных полях. Схема коаксиального плазменного двигателя. Особенности процесса ускорения и вырождение его в торцевую схему.

2.1.2. Причины возникновения неустойчивостей в работе двигателей с электромагнитным механизмом ускорения, оценка критерия их устойчивой работы(АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Торцевой сильноточный двигатель, схема, особенности проявления механизмов ускорения, вольтамперная характеристика. Тяга и к.п.д. торцевого сильноточного двигателя. Неустойчивости рабочего процесса торцевого сильноточного двигателя и область стабильной работы. Конструктивные схемы сильноточного двигателя, достигнутые характеристики и проблемы испытаний.

2.2.1. Обоснование выбора основных геометрических размеров ионно-оптических систем(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Ускорение электростатической силой, способы повышения его эффективности. Схема электростатического двигателя, основные узлы: источник ионов, ускорительная система, нейтрализатор. Ионно-оптическая система. Принцип ускорения с замедлением. Извлечение ионов, предельная плотность тока. Методы расчета ионно-оптических систем.

2.2.2. Процессы, ограничивающие ресурс электростатических двигателей и методики их оценки (АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Разрушение электродов в результате ионного распыления. Расчет времени работы ускоряющего электрода. Повышение ресурса ионно-оптической системы, схема «пережатой оптики». Конструктивные схемы ионно-оптических систем, особенности изготовления и эксплуатации электродов большого диаметра, тепловые и вибрационные проблемы.

2.2.3. Расчет основных параметров электростатических двигателей(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Методы расчета ионно-оптических систем. Основные интегральные параметры ионных двигателей, перспективы их повышения. Совершенствование конструктивной схемы двигателя.

2.2.4. Анализ процессов в газоразрядных камерах, выбор схемы камеры(АЗ: 2, СРС: 0,5)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Способы получения ионов. Поверхностная и объемная ионизации. Газоразрядная камера с осцилляцией электронов. Баланс частиц и энергий в газоразрядной камере, их методы расчета. Плазменно-ионный двигатель, схема Кауфмана.

2.2.5. Особенности работы безэлектродных ГРК, оценка их параметров(АЗ: 2, СРС: 0,5)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Способы получения ионов. Использование высокочастотного разряда для ионизации. СВЧ разряд как эффективный ионизатор для ионных двигателей. Баланс частиц и энергий в газоразрядной камере, их методы расчета. Схема РИТ, схема СВЧ. Основные интегральные параметры ионных двигателей, перспективы их повышения. Ионные двигатели с поверхностной ионизацией, проблемы создания длительно работающих моделей. «Полевые» ионные двигатели, особенности рабочего процесса, конструкция двигателя и характеристики. Коллоидные ионные двигатели, особенности рабочего процесса, рабочие тела, материалы капилляров, конструкция двигателя и характеристики.

2.3.1. Анализ особенностей протекания основных процессов в СПД(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Движение заряженных частиц в ортогональных электрическом и магнитных полях. Организация замкнутого дрейфа электронов. Перенос электронов поперек магнитного поля, формирование электрического поля, ускорение ионов. Две разновидности двигателей с замкнутым дрейфом электронов.

2.3.2. Оценка влияние явлений взаимодействия частиц со стенками ускорительного канала на степень ионизации рабочего тела в ускорительном канале СПД(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Влияние свойств материала стенок ускорительного канала на протяженность зоны ускорения, ограничение по «пробойной прочности».

2.3.3. Обоснование выбора схемы и конструкции двигателя типа СПД(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Схема стационарного плазменного двигателя, особенности конфигурации магнитного поля в ускорительном канале, применение постоянных магнитов или катушек намагничивания для его формирования.

2.3.4. Анализ причин расходимости струи СПД, основные параметры ионного потока и методы их измерения(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Проблема расходимости ионного потока и ее влияние на время безотказной работы стационарного плазменного двигателя. Причины снижения уровня тяги со временем работы двигателя. Влияние загрязнения стенок изменение интегральных характеристик, явления короткого замыкания, отмечаемые в ходе эксплуатации двигателей.

2.3.5. Методы инженерного расчета СПД(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Характер изменения вольтамперной характеристики, влияние расхода рабочего тела. Основные интегральные характеристики стационарного плазменного двигателя. Математическое моделирование рабочего процесса в ускорительном канале и за его срезом. Методы инженерного расчета основных характеристик и геометрических размеров стационарного плазменного двигателя.

2.3.6. Особенности экспериментальной отработки, сертификации и эксплуатации СПД на КА различного назначения(АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

Описание: Совершенствование конструктивной схемы стационарного плазменного двигателя, достигнутый уровень интегральных характеристик. Катод-нейтрализатор – основные конструктивные схемы, особенности протекания процессов генерации электронов, баланс частиц и энергии, режим запуска и работы. Особенности запуска и регулирования работы стационарного плазменного двигателя. Результаты эксплуатации стационарных плазменных двигателей в космосе.

Характеристики

Список файлов учебной работы