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cohete Arcjet

Un cohete o propulsor de arco eléctrico es un sistema de propulsión espacial mediante energía eléctrica , en el que se crea una descarga eléctrica ( arco ) en un flujo de propul...

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Un cohete o propulsor de arco eléctrico es un sistema de propulsión espacial mediante energía eléctrica , en el que se crea una descarga eléctrica ( arco ) en un flujo de propulsor [ 1 ] [ 2 ] (generalmente hidracina o amoníaco ). Esto transfiere energía adicional al propulsor, permitiendo extraer más trabajo de cada kilogramo, a costa de un mayor consumo de energía y (normalmente) un mayor coste. Además, los niveles de empuje que ofrecen los motores de arco eléctrico convencionales son muy bajos en comparación con los motores químicos.

Cuando se dispone de la energía necesaria, los propulsores de arco eléctrico son muy adecuados para mantener las estaciones en órbita y pueden sustituir a los cohetes monopropelente .

Los motores de arco de la serie Aerojet MR-510 se utilizan actualmente en los satélites Lockheed Martin A2100 que utilizan hidracina como propulsor, [ 3 ] proporcionando un impulso específico promedio de más de 585 s a 2 kW . [ 4 ]

El motor de arco ESEX basado en amoníaco del satélite ARGOS operó con un impulso específico de 786,2 ± 43,0 s durante cinco pruebas de encendido. [ 5 ]

En Alemania , investigadores del Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart llevan años trabajando con propulsores de arco y han desarrollado diversos motores de arco propulsados ​​por hidrógeno con potencias de salida de 1 a 100  kW. El hidrógeno calentado alcanza velocidades de salida de 16 kilómetros por segundo (9,9 mi/s) . Un satélite de prueba propulsado por un propulsor de arco, denominado Baden-Württemberg 1 (BW1), tenía previsto su lanzamiento a la Luna en 2010. Sin embargo, dicho lanzamiento aún no se ha producido. El Baden-Württemberg 1 habría utilizado propulsor de politetrafluoroetileno (PTFE). [ 6 ] 

Referencias

  1. ↑ John, RR, Bennett, S., y Connors, JP, "Rendimiento del motor Arcjet: Experimento y teoría", AIAA Journal, vol. 1, n.º 11, noviembre de 1963. http://arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/3.2103
  2. ↑ Wallner, Lewis E. y Czika, Joseph, Jr., Propulsor ARC-Jet para propulsión espacial , Nota técnica de la NASA TN D-2868, Centro de Investigación Lewis de la NASA, junio de 1965 (consultado el 8 de septiembre de 2014)
  3. ↑ "Lockheed Martin adjudica a Aerojet Rocketdyne un contrato para el suministro de subsistemas de propulsión para satélites A2100" . Nasdaq . Consultado el 13 de agosto de 2015 .
  4. ↑ 30 años de experiencia en vuelos con propulsión eléctrica en Aerojet Rocketdyne . 33.ª Conferencia Internacional de Propulsión Eléctrica. pág. 3. 
  5. ↑ Fife, JM; et al. (11 de enero de 2001). "Mediciones refinadas del rendimiento orbital del propulsor de arco de amoníaco del experimento espacial de propulsión eléctrica de la Fuerza Aérea (ESEX)" . Centro de Información Técnica de Defensa. 
  6. ^ Bietigheim-Bissingen, 20/11/2008 Archivado el 18 de marzo de 2014 en la Wayback Machine .

Lecturas adicionales

  • Lichtbogenantriebe für Weltraumaufgaben (Sistemas de propulsión Arcjet para aplicaciones espaciales), Prof. Monika Auweter-Kurtz, BG Teubner Stuttgart 1992 Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart
  • Arcjet (Lichtbogentriebwerk)
  • Aerojet Rocketdyne - Proveedor de propulsores Arcjet