Патент №2518467 - Ионная двигательная установка космических аппаратов

Изобретение относится к двигательным системам космических аппаратов. Предлагаемая ионная двигательная установка (ДУ) включает в себя источник рабочего тела, выполненный в виде системы хранения и подачи изотопа алюминия 27 с источником паров (ИП) данного изотопа. ДУ также содержит связанные с источником электрической энергии через преобразователь, нейтрализатор, ускоряющую систему, ионизационную камеру (ИК) и магнитную систему. Выход ИП сообщен с ИК. В состав ДУ введены теплообменники для нагрева ИП и ИК, связанные с источником тепловой энергии, а также источники альфа-частиц (радиоактивные изотопы), встроенные в ИК. На внутреннюю поверхность ИК нанесен слой высокопористой структуры из смеси карбида бора и оксида бериллия. ИП и ИК нагреваются до температуры не ниже температуры кипения алюминия 27 (при разрежении, существующем в ИК). В ИК алюминиевые пары облучаются альфа-частицами. При этом наряду с ионизацией протекают некоторые ядерные реакции с выходом высокоэнергетических частиц и гамма-квантов. Например, можно ожидать скоростей порядка 2,5·104 м/с у ядер кремния 30 и порядка 3·107 м/с у некоторой части нейтронов. Техническим результатом изобретения является уменьшение затрат электроэнергии на ионизацию рабочего тела (повышение КПД ДУ) и увеличение удельного импульса ДУ. 1 ил.