Desarrollo de un Modelo Global para el Análisis de Plasma en un Propulsor sin Cátodo que Respira Atmósfera
Autores: Dalle Fabbriche, Simone; Souhair, Nabil; Magarotto, Mirko; Andriulli, Raoul; Corti, Enrico; Ponti, Fabrizio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Desarrollo de un Modelo Global para el Análisis de Plasma en un Propulsor sin Cátodo que Respira Atmósfera
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Propulsor de plasma
Aire
Propelente
Reacciones químicas
Densidades de especies
Empuje
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investiga las prestaciones propulsivas preliminares de un propulsor de plasma sin cátodo utilizando aire como propulsor. El análisis se lleva a cabo a través de un modelo global y simula un propulsor en un rango de potencia de 0 a 50 W. El código desarrollado considera un conjunto de 177 reacciones químicas que involucran 8 especies diferentes e incluye ecuaciones empíricas para tener en cuenta los efectos electronegativos. El análisis presenta los valores en estado estacionario de las densidades de especies a 10 W, 30 W y 50 W para obtener información sobre las características clave de la dinámica del plasma. Además, el estudio estima el empuje y el impulso específico y compara los resultados con datos de modelos que emplean xenón y yodo, con el objetivo de comprender el rendimiento del aire en propulsores de baja potencia. Por último, el estudio examina los efectos de variar la concentración de entrada de aire en la química, analizando tres diferentes altitudes orbitales (es decir, 200, 300 y 400 km).
Descripción
Este estudio investiga las prestaciones propulsivas preliminares de un propulsor de plasma sin cátodo utilizando aire como propulsor. El análisis se lleva a cabo a través de un modelo global y simula un propulsor en un rango de potencia de 0 a 50 W. El código desarrollado considera un conjunto de 177 reacciones químicas que involucran 8 especies diferentes e incluye ecuaciones empíricas para tener en cuenta los efectos electronegativos. El análisis presenta los valores en estado estacionario de las densidades de especies a 10 W, 30 W y 50 W para obtener información sobre las características clave de la dinámica del plasma. Además, el estudio estima el empuje y el impulso específico y compara los resultados con datos de modelos que emplean xenón y yodo, con el objetivo de comprender el rendimiento del aire en propulsores de baja potencia. Por último, el estudio examina los efectos de variar la concentración de entrada de aire en la química, analizando tres diferentes altitudes orbitales (es decir, 200, 300 y 400 km).