مقایسه عملکرد سیستم پیشرانش یونی هوازی و موتور الکتریکی

در این پژوهش ابتدا مقدمهای از چگونگی عملکرد سیستم پیشران یونی هوازی ارائه شده و سپس مرور و بررسی بر روی پژوهش، آزمایش و پروژههای انجام شده در زمینه این سیستم پیشران انجام گردید. در ادامه به ارائه روند طراحی سیستم پیشران یونی هوازی پرداخته شده است. پس از تدوین کد طراحی بر اساس روابط استخراج شده و صحتسنجی آن به وسیله دادههای موجود از پژوهشهای انجام شده برروی سیستم پیشران یونی هوازی، با استفاده از الگوریتم بهینه سازی (GA_SQP) برای بازهای از مقادیر نیرو پیشران سیستم پیشران یونی هوازی بهینه طراحی و ارائه گردیده است. سپس با مقایسه نتایج بدست آمده از طراحی بهینه، با دادههای موتورهای الکتریکی موجود هم کلاس، مقایسه عملکرد سیستمی که دو سیستم پیشران بر مبنای جرم، توان مصرفی و ابعاد هندسی انجام میپذیرد. براساس نتایج استخراج شده سیستم پیشران یونی هوازی به دلیل نیاز به اختلاف جریان القایی بالا به دو سر الکتوردها، توان مصرفی بسیار بالایی نسبت به موتورهای الکتریکی دارند. سیستم پیشران یونی هوازی در مقایسه با موتور الکتریکی با افزایش نیرو پیشران، افزایش جرم شدیدی ندارد. این موضوع باعث شده این سیستم گزینه بهتری نسبت موتورهای الکتریکی در صورت نیاز به نیرو پیشران بیشتر باشد. و در نهایت با افزایش تعداد مراحل و کاهش فواصل بین الکتوردها میتوان سیستم پیشران یونی هوازی با نیرو پیشران تولیدی بالاتر طراحی کرد به طوری که افزایش جرم و حجم ناچیز باشد.

کلیدواژه ها:

باد یونی ، سیستم پیشران یونی هوازی ، موتور الکتریکی