Ученый технического университета создает электроракетный двигатель для космических аппаратов

12 апреля весь мир отмечает День авиации и космонавтики. 61 год назад мир услышал гагаринское «Поехали», ознаменовавшее начало пилотируемой космонавтики. В этот праздник расскажем о проекте, который решает одну из актуальных проблем – вопрос системы электропитания космических аппаратов при уменьшении их массогабаритных характеристик. Его автор – Павел Ячменев, старший преподаватель кафедры «Авиа- и ракетостроение». Совсем недавно он стал победителем конкурса Минобрнауки России на получение стипендии Президента в 2022 – 2024 годах.

Исследованием молодой ученый занимается с 2015 года. Начато оно еще в рамках федеральной целевой программы в студенческой научно-исследовательской лаборатории «Двигательные установки микротяги малых космических аппаратов», продолжается и по сей день. Тогда научной группой были разработаны и проведены экспериментальные исследования демонстрационных образцов электродуговых микродвигателей для корректирующих двигательных установок малых космических аппаратов. В 2018 году был разработан и испытан его опытный образец.

Павел Ячменев, старший преподаватель кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ:  «Одной из основных тенденций развития космических аппаратов является уменьшение их массогабаритных характеристик, что ведет к уменьшению панелей солнечных батарей и ограничивает возможности системы электропитания. В настоящее время разработано целое семейство электроракетных двигателей, отличающихся по способу ускорения рабочего тела: тепловые, электростатические и электромагнитные. Проект направлен на повышение эффективности электроракетных двигателей с тепловым ускорением рабочего тела за счет замены дугового электрического разряда на импульсный. Это позволит снизить потребляемую мощность».

На сегодняшний день в ходе экспериментальных работ Павлом подтверждена возможность нагрева рабочего тела импульсным электрическим разрядом и определены теоретические значения основных характеристик. В планах политехника – разработка нескольких экспериментальных образцов микродвигателей и проведение экспериментальных исследований, которые будут проведены в студенческой научно-исследовательской лаборатории. Их цель – определение основных характеристик, таких как тяга и ее удельный импульс.

Стоит отметить, что всего в 2021 году на конкурс была подана 2931 заявка. Отбор прошли лишь 445 молодых ученых и аспирантов в возрасте до 35 лет, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики.