자기 유체 역학 드라이브는 무엇입니까?

Magnetohydrodynamic (MHD) 드라이브는 전자기장으로 하전 된 유체를 가속하여 추력을 생성하는 움직이는 부품이없는 엔진입니다. 이것은 Lorentz 힘으로 알려져 있으며, 특정 하전 입자의 뉴턴 크기는 미터당 전기장의 밀도를 M/S의 입자의 순간 속도에 첨가하여 테슬라스의 자기장의 밀도에 합의에 합의를 곱하여 계산할 수 있습니다.

전자기장의 강도가 증가 할 때, 자기 하이드로 역학 드라이브의 추력과 특정 충동이 증가합니다. Lorentz 힘은 유체 배지로 하전 된 혈장을 사용하는 우주선에서 추진을 위해 이용 될 수 있으므로 MAGNETOPLASMADYNAMIC (MPD) 스러스터라고합니다. 실험 프로토 타입은 러시아와 일본 위성 모두에서 테스트되었습니다.

Magnetohydrodynamics는 일반적으로 과학적 디스전기적으로 하전 된 유체를 연구하는 cipline. 전기적으로 하전 된 유체의 거동을 설명하고 예측하려면 유체 역학의 Navier-Stokes 방정식을 Maxwell의 전자기 방정식과 결합해야합니다. 이것은 두 세트의 미분 방정식을 동시에 해결해야 함을 의미합니다. 즉, 계산은 계산 집약적이며 자주 슈퍼 컴퓨터가 필요하다는 것을 의미합니다.

. 1990 년대에 Mitsubishi는 Magnetohydrodynamic 드라이브를 사용한 항해 용기를위한 프로토 타입을 만들었지 만 200km/h (124.3mph)의 예측에도 불구하고 15km/h (9.3mph)의 속도에 도달했습니다. 움직이는 부품의 부족으로 인해, 자기 유체 역학 엔진은 원칙적으로 신뢰할 수 있고 경제적이며 효율적이며 침묵하며 기계적으로 우아 할 수 있습니다. 그러나 연료 공급원은 전기이며 여전히 고전력 밀도 연료 ​​전지를 생성하는 저렴한 수단이 없기 때문에MHD 드라이브에는 디젤을 태우는 무거운 온보드 발전기가 있어야합니다. 앞으로 수소 연료 전지 비용이 급격히 증가하면 MHD 드라이브는 프로펠러에 대한 실용적인 대안이 될 수 있습니다.

우주선에서

Magnetoplasmadynamic Thrusters는 Megawatts에서 최적으로 수행하기 위해 상당한 양의 전력이 필요합니다. 오늘날, 가장 강력한 우주선 발전기조차도 수백 킬로와트 만 제공합니다. 즉, MPD 스러 스터는 주로 미래의 기술로 남아 있습니다. 그러나 MPD 스러 스터의 운영 원리는 충분한 전력이 주어지면 화학 로켓의 특정 충동의 20 배 이상인 극도로 높은 특정 충동을 가질 수있게 해줍니다.