Обзор известных силовых способов измерения реактивной тяги ионных двигателей: вертикальные маятники

Abstract

В работе представлен обзор большинства существующих конструкций силовых стендов на основе вертикального маятника, предназначенных для измерения тяги ионных двигателей. Представлено 22 уникальные конструкции стендов, разработанных различными научными группами. Представленные стенды охватывают диапазон установившихся тяг от 1 нН до 5 Н и импульсов тяги в диапазоне от 200 мкН·с до 800 мкН·с. Охвачен временной участок от 1991 до 2022 г. Показаны способы регистрации микроперемещений чувствительного элемента, демпфирования паразитных колебаний и калибровки стендов. Приведены данные по погрешностям измерения тяги стендами

The paper presents an overview of the majority of existing designs of power stands based on a vertical pendulum designed to measure the thrust of ion thruster. 22 unique stand designs developed by various scientific groups are presented. The presented stands cover the range of steady-state loads of 1 nN to 5 N and thrust pulses in the range from 200 μN · s to 800 μN ·s. The temporary section from 1991 to 2022 is covered. The methods of recording micro displacement of the sensing element, damping of parasitic vibrations and calibration of stands are shown. Data on errors in the measurement of traction by stands are presented