La Modelización y Evaluación de la Fiabilidad de un Propulsor de Campo Cuspido al Realizar una Misión de Detección de Ondas Gravitacionales
Autores: Chen, Yu; Wu, Jianing; Shen, Yan; Cao, Shuai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La Modelización y Evaluación de la Fiabilidad de un Propulsor de Campo Cuspido al Realizar una Misión de Detección de Ondas Gravitacionales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Sistema de propulsión
Propulsión eléctrica
Misiones de detección de ondas gravitacionales
Vida útil
Fiabilidad
Datos de fallos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de propulsión, particularmente la propulsión eléctrica, tiene una inmensa importancia en el contexto de las misiones de detección de ondas gravitacionales. Uno de los factores clave de una misión de exploración en el espacio profundo es la duración de la propulsión eléctrica. Asegurar la alta fiabilidad del sistema de propulsión es de suma importancia; sin embargo, lograr esto es un desafío en ausencia de datos adecuados sobre fallos. Realizar pruebas en tierra para un propulsor tiende a encontrar dos limitaciones: la falta de datos sobre fallos y las restricciones de tiempo. Para abordar estos desafíos, proponemos un método de esputtering semi-físico que combina un modelo de erosión física con procesos empíricos. En este estudio, nos centramos en evaluar la vida útil de un propulsor de campo acoplado (CFT) para su posible aplicación en misiones de detección de ondas gravitacionales. Nuestro análisis gira en torno a modelar fuerzas no conservativas en un entorno espacial y examinar su impacto en la longevidad de un propulsor. Los resultados indican que, en misiones de ondas gravitacionales, la tasa de supervivencia de la vida útil de un propulsor a 8000 h es del 0.75. A un voltaje constante de 500 V, la profundidad máxima de corrosión después de 5000 h es de 3.1 mm, mientras que la mínima es de 0.49 mm.
Descripción
El sistema de propulsión, particularmente la propulsión eléctrica, tiene una inmensa importancia en el contexto de las misiones de detección de ondas gravitacionales. Uno de los factores clave de una misión de exploración en el espacio profundo es la duración de la propulsión eléctrica. Asegurar la alta fiabilidad del sistema de propulsión es de suma importancia; sin embargo, lograr esto es un desafío en ausencia de datos adecuados sobre fallos. Realizar pruebas en tierra para un propulsor tiende a encontrar dos limitaciones: la falta de datos sobre fallos y las restricciones de tiempo. Para abordar estos desafíos, proponemos un método de esputtering semi-físico que combina un modelo de erosión física con procesos empíricos. En este estudio, nos centramos en evaluar la vida útil de un propulsor de campo acoplado (CFT) para su posible aplicación en misiones de detección de ondas gravitacionales. Nuestro análisis gira en torno a modelar fuerzas no conservativas en un entorno espacial y examinar su impacto en la longevidad de un propulsor. Los resultados indican que, en misiones de ondas gravitacionales, la tasa de supervivencia de la vida útil de un propulsor a 8000 h es del 0.75. A un voltaje constante de 500 V, la profundidad máxima de corrosión después de 5000 h es de 3.1 mm, mientras que la mínima es de 0.49 mm.