【消費(fèi)電子實(shí)驗(yàn)室-2016/1/13】本月10日，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院表示，該院502所研制的某衛(wèi)星磁聚焦霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)，近日順利完成交付，其性能指標(biāo)滿足總體要求，將實(shí)現(xiàn)電推進(jìn)系統(tǒng)在高軌衛(wèi)星上的世界首次飛行驗(yàn)證。

“黎明號(hào)”使用的離子推進(jìn)器（資料圖）

       據(jù)了解，該系統(tǒng)采用新一代霍爾電推進(jìn)技術(shù)，代表著國(guó)際上目前的主流發(fā)展方向，可廣泛應(yīng)用于我國(guó)新一代通信、全電推進(jìn)等衛(wèi)星平臺(tái)。其研制成功實(shí)現(xiàn)了此類(lèi)系統(tǒng)在高軌衛(wèi)星上的集成應(yīng)用，提出了覆蓋產(chǎn)品、分系統(tǒng)、整星的完整電推進(jìn)安全性技術(shù)。

       與我國(guó)第一代霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)相比，新一代磁聚焦霍爾電推進(jìn)技術(shù)在比沖、效率、羽流發(fā)散角等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。相比國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品，502所磁聚焦霍爾推力器主任設(shè)計(jì)師毛威表示，此套電推力器在比沖、效率等方面性能指標(biāo)可提升20%以上。

       目前，國(guó)際上新一代磁聚焦型霍爾電推進(jìn)僅完成地面驗(yàn)證，尚未完成在軌飛行。502所磁聚焦霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師高俊表示：“此套磁聚焦霍爾電推進(jìn)系統(tǒng)的研制將打破這一現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)電推進(jìn)系統(tǒng)首次在高軌衛(wèi)星上進(jìn)行飛行驗(yàn)證。”

       在航天器推進(jìn)中，霍爾推力器是離子推力器(ion thruster)的一種，霍爾推力器有時(shí)也稱為霍爾效應(yīng)推力器Hall effectthrusters或霍爾電流推力器Hall current thrusters。霍爾推力器一般被認(rèn)為是具有中等比沖(1600s)的空間推進(jìn)技術(shù)。霍爾推力器自1960年代以來(lái)在理論和試驗(yàn)研究上取得了很大進(jìn)步。霍爾推力器可使用多種推進(jìn)劑，最常用的是氙。其他推進(jìn)劑包括氡、氬、鉍、碘、鎂和鋅。

100型磁聚焦霍爾推力器（資料圖）

       霍爾推力器噴氣速度最大可達(dá)10-80km/s(比沖1000 - 8000s)，但絕大多數(shù)型號(hào)噴氣速度在15-30km/s (比沖1500 - 3000s)。霍爾推力器推力與功率有關(guān)。1.35kw的推力器可產(chǎn)生83mN的推力。高功率型號(hào)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中推力達(dá)到了3N。(相比之下，離子電火箭的推力目前最大不超過(guò)100mN)100kW功率量級(jí)的氙氣霍爾推力器也已得到驗(yàn)證。