Frenos de Corriente Eddy No Propulsores y Tracción en el Espacio Usando Pulsos Magnéticos
Autores: Zhang, Yi; Shen, Qiang; Hou, Liqiang; Wu, Shufan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Frenos de Corriente Eddy No Propulsores y Tracción en el Espacio Usando Pulsos Magnéticos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Basura espacial
Freno de corriente de Eddy
Tecnología de tracción
Satélite
Campo magnético artificial
Propulsor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La seguridad de los satélites en órbita está amenazada por los desechos espaciales con una gran velocidad angular residual y la eliminación de desechos espaciales se está volviendo más desafiante que antes. Este artículo explora el problema de desspin y tracción sin contacto de objetivos rotativos a alta velocidad y propone una tecnología de freno y tracción por corrientes de Foucault para objetivos espaciales sin consumo de propulsante. Se analiza el principio del freno por corrientes de Foucault convencional en este artículo y se presenta por primera vez el concepto de freno y tracción por corrientes de Foucault sin propulsante. En segundo lugar, de acuerdo con los requisitos técnicos clave, se diseña una nueva estructura de un satélite que genera un campo magnético artificial. Luego, se analiza cualitativamente el mecanismo de control del freno por corrientes de Foucault y la tracción sin propulsante simplificando el modelo y las condiciones. A continuación, se propone y analiza cuantitativamente el método de control por pulsos magnéticos. Finalmente, se verifica la viabilidad de la tecnología mediante el método de simulación numérica. Según los resultados de la simulación, la tecnología de freno y tracción por corrientes de Foucault basada en pulsos magnéticos puede hacer que la velocidad angular del objetivo disminuya linealmente sin propulsante durante el proceso. Esta tecnología tiene enormes ventajas en comparación con la tecnología de freno por corrientes de Foucault convencional en términos de eficiencia y reducción del consumo de propulsante.
Descripción
La seguridad de los satélites en órbita está amenazada por los desechos espaciales con una gran velocidad angular residual y la eliminación de desechos espaciales se está volviendo más desafiante que antes. Este artículo explora el problema de desspin y tracción sin contacto de objetivos rotativos a alta velocidad y propone una tecnología de freno y tracción por corrientes de Foucault para objetivos espaciales sin consumo de propulsante. Se analiza el principio del freno por corrientes de Foucault convencional en este artículo y se presenta por primera vez el concepto de freno y tracción por corrientes de Foucault sin propulsante. En segundo lugar, de acuerdo con los requisitos técnicos clave, se diseña una nueva estructura de un satélite que genera un campo magnético artificial. Luego, se analiza cualitativamente el mecanismo de control del freno por corrientes de Foucault y la tracción sin propulsante simplificando el modelo y las condiciones. A continuación, se propone y analiza cuantitativamente el método de control por pulsos magnéticos. Finalmente, se verifica la viabilidad de la tecnología mediante el método de simulación numérica. Según los resultados de la simulación, la tecnología de freno y tracción por corrientes de Foucault basada en pulsos magnéticos puede hacer que la velocidad angular del objetivo disminuya linealmente sin propulsante durante el proceso. Esta tecnología tiene enormes ventajas en comparación con la tecnología de freno por corrientes de Foucault convencional en términos de eficiencia y reducción del consumo de propulsante.