Cold gas micro propulsion development for satellite application

Micro romfartøy som har fått stor popularitet i det siste tiåret er betegnet Som “CubeSat”, en velkjent klasse av små satellitter. Den raskt voksende funksjonaliteten Og populariteten Til CubeSat har hjulpet forskere til å presse teknologidemonstrasjonen mot effektiv ytelse og pålitelighet som trengs for kommersielle og statlige applikasjoner. Å holde romavfall og bruk av fossile brensler som drivmiddel i tankene, har blitt forsøkt å utvikle et grønt drivmiddel for å overvinne problemene med romavfall, giftighet av drivmiddel og rimelig drivmiddel. All flytende drivmiddel basert fremdrift krever flytende feed system og for det, bruker trykksatt gass (i utgangspunktet helium) for å hjelpe væske til å utvise ut av tanken. Men når væskedrivstoffet er over, er trykkgassen ubrukt og systemet går tom for drivstoff. Så det nåværende arbeidet, bortsett fra å bli brukt som vanlig kaldgassfremdrift, gir det også fordelen av å bruke matesystem uutnyttede gasser i tilfelle flytende brensel løper ut. Det nåværende arbeidet fokuserer på utvikling av kaldgassmikropropell, og dens eksperimentelle testing i rom-og havnivå ved ulike trykkforhold. En beregningsmessig fluiddynamikkmodell for det samme er utviklet for å validere sine eksperimentelle resultater. Trykkverdien registrert mellom mikro til milli Newton områder for å oppfylle kravene til holdning og stasjon holde For CubeSat av 1 til 50 kg tørr masse rekkevidde. Trykkverdier på 0,8 mN ved 1 bar trykkforskjell til 2,24 mN ved 4 bar trykkforskjell ble rapportert for vakuum miljø testing. Det er nesten bare to ganger verdien av trykk oppnådd ved havnivå for de tilsvarende trykkforskjellene. Videre parametrene som trykk, temperatur, mach nummer, hastighet vektor, spesifikk impuls, dyse effektivitet etc. er studert og rapportert for 8 forskjellige tilfeller av trykkforskjell fra 1 bar trykkforskjell til 4 bar trykkforskjell henholdsvis i atmosfærisk og vakuummiljø.