Hall thruster5 12. 홀추력기: 이름의 기원과 작동 원리 <작성중> 홀추력기는 2010년 경부터 가장 많이 쓰이는 전기추력기로 등극하였다. 가장 많이 쓰이는 데는 그만한 이유가 있을터. 이번에는 홀추력기를 세 개의 시리즈 글로 나누어 소개하며 홀추력기를 파훼해보자. 이번 글에서는 홀추력기라는 이름의 기원과 작동 원리를 알아본다. 1. 홀추력기 이름의 기원과 작동 원리2. 홀추력기의 성능 및 활용3. 홀추력기의 물리적 특성1. 이름의 기원A) 홀효과 (Hall-effect)홀추력기의 영문명은 Hall-effect thruster 직역하면 '홀효과 추력기'인데, Hall thruster 한글로는 '홀추력기'로 줄여부르는 게 일반적이다. Hall-effect는 전류가 흐르는 도체에 자기력선이 지나는 환경에서 전기장과 자기장 모두에 수직인 방향으로 전위차가 발생하는 현상으로,.. 2023. 10. 3. 11. 홀추력기와 이온추력기: 맛보기 2020년대 들어 우주산업은 폭발적으로 성장하고 있다. 특히 위성기술에 있어서는 러시아-우크라이나 전쟁이 발발함에 따라 인공위성이 갖는 전략적 가치가 공공연히 드러났으며, SpaceX나 Blue Origin 등 거대 기업들이 위성사업에 진출하여 서비스를 개시해 수익을 실현하거나 사업을 가시화하며 위성기술이 우리의 삶에 가까이 다가와 있음을 피부로 느끼게 하고있다. 1. 우주추진에 있어 홀추력기와 이온추력기의 입지 인공위성이 관측 및 통신 성능을 끌어올리고 위성수명을 늘리기 위해서는 원하는 궤도에 위성을 위치시킬 수 있는 추진장치가 필요하다. 인공위성이 지구궤도를 유유히 도는 동안 희박하게나마 존재하는 기체에 의한 마찰력, 완벽한 구형이 아닌 지구로 인한 중력의 불균형, 달이 지구를 공전하며 발생하는 중력.. 2023. 8. 12. 3. 전기추력기의 분류 연료를 가속시키는 물리적 원리에 따라 전기추력기를 분류할 수 있다. 이번 글에서는 그에 따라 전기추력기를 분류해보고 각각의 용도와 활용방안에 대해 알아본다. 1. Electrothermal 가열을 통해 연료를 가속시켜 분출시키는 전기추진 방식. 단순 가열을 통한 연료의 에너지 증가는 화학반응을 통한 내부에너지 발열에너지보다 크기 어렵기 때문에, 추진 성능에서 화학추력기와 비교해 뚜렷한 장점을 갖기 어렵다. Electrothermal type의 대표적인 방식으로는 Resistojet과 Arcjet thruster가 있다. 원리가 단순하므로 위성사용 초기부터 위성 자세제어 등의 목적으로 많이 사용되었다. Resistojet은 전기저항으로 연료를 가열해 분출하며, Arcjet thruster는 저밀도의 플라즈.. 2022. 10. 9. 2. 전기추력기는 우주에서만 사용 가능한가? 이전 글에서 전기추력기의 높은 비추력에 대해 알아보았다. 2022.07.24 - [전기추력기] - 1. 전기추력기의 장점: 높은 비추력 전기추력기의 비추력은 일반적으로 화학추력기의 배 이상 높아 연료중량을 크게 줄일 수 있다. 이러한 장점 덕에 전기추력기의 수요는 빠르게 증가하고 있지만, 전기추력기가 화학추력기를 대체할 수 없는 영역이 존재한다. 이번 글에서는 오늘의 질문 "전기추력기는 우주에서만 사용 가능한가?"에 답하고 전기추력기의 역할과 전망에 대해 소개한다. 2. 전기추력기는 우주에서만 사용 가능한가? 연료와 산화제(or 촉매)를 공급해 점화만 시켜주면 추력을 얻을 수 있는 화학추력기와 달리, 전기추력기는 고속의 이온을 분출하기 위해 전력을 지속적으로 공급해야 한다. 자, 그렇다면 추력 $T$를 .. 2022. 8. 28. 1. 전기추력기의 장점: 높은 비추력 전기추력기는 전력(Electric power)을 추진에 이용하는 우주추진 장치로, 그 수요가 꾸준히 증가하고 있다. 흔히 추진 하면 제트 엔진 또는 로켓 엔진 등 연소방식의 화학 추력기가 가장 먼저 떠오른다. 화학추력기는 그 추진방식이 직관적으로 쉽게 이해가 되지만 전기추력기는 머릿속에 잘 그려지질 않는다. 오늘은 아래 두 가지 질문 중 1번에 답해보고자 한다. 전기추력기는 어떤 장점이 있을까? 전기추력기는 우주에서만 사용 가능한가? ###추진을 하는데 왜 전력을 소비할까? 높은 비추력, 전기추력기를 사용하는 이유이다. 비추력(Specific impulse, $I_{sp}$)이란, 연료가 추진방향으로 분사되며 갖는 평균속도를 지구 중력가속도($g$ =9.8 m/s2)로 나눈 값이다. 공급 연료량이 동일하.. 2022. 7. 24. 이전 1 다음
