Измерение реактивной тяги ионных двигателей методом двойного угла

Abstract

Данная статья венчает обзорные работы авторов в части силовых стендов измерения тяги ионных двигателей. Авторы представили аэродинамический стенд с шарнирной мишенью с шарниром на магнитном подвесе. Ключевая особенность представленной конструкции от всех предыдущих – это снижение момента силы тяжести мишени методом двойного угла (аналогия с провисшей дверью). Это позволило увеличить чувствительность стенда до уровней субмикроньютонов (в экспериментах от 110 нН) и уверенно регистрировать усилия уровней мкН без снижения жёсткости мишени. В работе представлены результаты замера тяг одиночной ионно-оптической системы и прототипа ускорительного микродвигателя, разработанного авторами.

This work crowns the review works of the authors in terms of power stands for measuring the thrust of ion thrusters. The authors presented an aerodynamic stand with a hinged target with a hang on a magnetic suspension. The key feature of the presented design from all previous ones is the reduction of the moment of gravity of the target by the double angle method (analogy with a sagging door). This made it possible to increase the sensitivity of the stand to the levels of sub-micro Newtons (in experiments from 110 nN) and confidently register the forces of the μN levels without reducing the rigidity of the target. The paper presents the results of measuring the thrust of a single ion-optical system and a prototype accelerator micro thruster developed by the authors