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“氙气”卫星助力中国航天事业跨越发展
发布时间:2022-09-19

 “氙气”卫星 闪耀浩瀚宇宙
       2013年4月,经国务院批准,东方红三号B平台高轨技术试验卫星工程正式立项,并命名为实践十三号卫星工程。(我国首台空间用氙离子电推进系统于2012年11月~2014年2月曾在我国实践九号A卫星上开展了首次在轨飞行试验)“作为我国首颗电推进工程化应用的卫星,实践十三号卫星推进系统选用氙离子推力器,无需消耗化学推进剂便可完成15年寿命期内的南北位置保持任务。”国防科工局系统工程司副司长赵坚说,推进系统之于卫星,就如同发动机之于汽车,卫星想要在诸多因素干扰下稳定运行在预设轨道中,必须依靠推进系统提供动力。以往大多数卫星都是利用化学推进系统进行位置保持,而携带大量化学推进剂不仅限制了卫星的性能,更增加了运载火箭的负荷。
        单位推进剂量产生的冲量叫做比冲,比冲是衡量火箭燃烧效率的指标,比冲值越高,消耗同样质量的燃料,产生的冲量越大(即火箭能获得更多的加速)。而配备离子电推进系统的实践十三号正具备了高比冲的特点,这大大减少了其推进剂的携带量。“之前一颗卫星需要带3吨左右的化学推进剂,占总重量的60%,十分笨拙,其中南北位置保持所需的推进剂超过600公斤,而使用电推进的实践十三号卫星只需带100公斤的氙气就可以顺利完成南北位置保持任务。”航天科技集团公司五院通信卫星事业部部长周志成告诉我们,电推进系统的推进效率十倍以上于化学推进系统。

       NASA的离子推进动力样机曾持续工作48000小时,超过五年半。在达到这个工作时间之后,该推进器被关闭,在整个实验过程中,这台推进器消耗了870公斤的氙推进剂。

      据网络资料,在航天器推进中,霍尔推力器是离子推力器的一种,霍尔推力器有时也称为霍尔效应推力器Hall effectthrusters或霍尔电流推力器Hall current thrusters。霍尔推力器可使用多种推进剂,***常用的是氙。其他推进剂包括氡、氩、铋、碘、镁和锌。霍尔推力器喷气速度******可达10-80km/s,但绝大多数型号喷气速度在15-30km/s 。
多年积淀,中国航天技术正在突飞猛进的发展
     “这些技术得以实现,是兰州空间技术物理研究所坚持不懈40年的奋斗成果,是一代又一代航天人前赴后继、矢志不渝的骄人战绩。”周志成说,此次发射,标志着中国电推进技术已进入******应用阶段,并达到与国际领先水平比肩齐飞的层面。

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