中國霍爾推力器浮出水面,推力成功邁入牛記,性能遠超美俄

2020-12-24 騰訊網

據英國簡氏防務周刊發表文章稱，自從中國航天科技集團801所成功研發出霍爾推力器後，中國在航天領域可謂是邁出了關鍵的一步，畢竟霍爾推力器目前全球僅僅只有美俄兩國擁有，如今中國的霍爾推力器點火成功，那麼這也就意味著中國航天未來在將近地軌道、深空探測器和大型載人太空飛行器上，將全面提升管太空飛行器的承載能力。尤其是當我國霍爾推力器大從毫牛級向牛級跨越後，在電推技術上中國一舉超越了美俄兩國，按照中國航天科技集團的進度來分析，未來研發100千瓦級的霍爾推力器也是指日可待。

從公開的資料了解到，中國航天801所此前在研發霍爾推力器的時候，曾一度對80mN霍爾推力器進行了長達15000次的點火試驗，累計時長更是達到了7500小時，從這點就不難看出研發霍爾推力器的過程是多麼的艱辛。不僅如此，由於霍爾推力器是一種極其先進的電推力發動機，因此推力器主要由霍爾加速器和空心陰極兩大模塊組成，其中空心陰極的壽命測試也達到了18000小時，因此在技術上能夠超越美俄兩國也是我國科研人員日以繼夜熬出的成果。

在動能提供上，由於霍爾推力器主要是依靠強磁場和電場來提供能量，利用能量場所產生的電離子流與磁場形成一種電勢差，隨即迅速射出電子流，從而推太空飛行器提供強大的推動力。另外，推力器中的加速區域在運行過程中，也會帶動磁場產生推力，而空心陰極則主要承擔著點火和語流的重任，所以空心陰極也是霍爾推力器的心臟部分。目前，我國載人太空飛行器和衛星都是通過化學燃料來提供動力，一旦為這些太空飛行器更換霍爾推力器，那麼我國太空飛行器和衛星的飛行速度不僅會更快，而且還能大幅減少化學燃料的消耗。

事實上，霍爾推力器美俄兩國很早就已經研發成功並投入了使用，但由於美俄兩國在這一領域沒有投入大量的經費，因此美國的霍爾推力器最大也只有10千瓦級，儘管美國現階段已經轉入了離子推力器的研製中，不過離子推力器太過於新穎，所以美國將在十年內研發成功難度很大。而我國的牛級霍爾推力器相比美俄兩國來說，在電推力上不僅要比美俄強上20%，而且在核心技術上更是要領先美俄3年左右，因此中國在霍爾推力器領域應該算是彎道超車了。

當然，打鐵還需自身硬，中國作為霍爾電推進技術擁有國，未來在研發霍爾推力器的過程中，依舊還有很長的路要走，尤其是當我國太空衛星向更深處的未知空間探索時，衛星的動力也必將存在限制，這時候霍爾推力器的作用就會被無限的放大，屆時衛星就可以增加更多的載荷，飛向更遠的目的地。不僅如此，大推力的霍爾推力器，還能在特殊時期實現衛星機動變軌，這在軍事戰略上也是具有重大的意義。

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