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Predicción del rendimiento propulsivo de un sistema de propulsión eléctrica que respira atmósfera en un propulsor de plasma sin cátodo

Autores: Souhair, Nabil; Magarotto, Mirko; Andriulli, Raoul; Ponti, Fabrizio

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Predicción del rendimiento propulsivo de un sistema de propulsión eléctrica que respira atmósfera en un propulsor de plasma sin cátodo


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Atmosfera respirable
Propulsión eléctrica
ABEP
Sistema de propulsión sostenible
Química de plasma basada en aire
Escenarios de misión VLEO

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La propulsión eléctrica que utiliza la atmósfera (ABEP) es un tipo de sistema de propulsión eléctrica que utiliza la atmósfera como fuente de propulsante en lugar de un reservorio almacenado. Esta tecnología aún se encuentra en sus primeras etapas, pero promete proporcionar un sistema de propulsión limpio, eficiente y sostenible para naves espaciales, permitiendo escenarios de misión en órbita terrestre muy baja (VLEO). Para optimizar la tecnología ABEP, la simulación precisa de la química del plasma basado en aire juega un papel crucial. En este documento, se presenta un modelo global basado en aire (GM) que incluye un modelo de química detallado para las diversas reacciones involucradas en las aplicaciones de ABEP. El objetivo del modelo es predecir el rendimiento de un propulsor de plasma RF sin cátodo bajo varios niveles de presión y concentraciones de especies que son típicas de las misiones VLEO. El GM se utilizó para mapear el rendimiento de un ABEP ficticio basado en un propulsor RF sin cátodo con el fin de evaluar su viabilidad en VLEO. El modelo numérico es prometedor como herramienta para el diseño de sistemas ABEP y para la optimización preliminar de escenarios de misión.

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