离子推力代替反作用推力。免费技术图书馆新闻

离子推力而不是反应力

15.04.2013

在不久的将来，可能会有第一架由几乎无声且环保的喷气推进器驱动的轻型飞机。麻省理工学院 (MIT) 的研究人员进行了一系列计算和实验，发现大气离子推进器的效率比以前想象的要高得多。

事实上，电流体动力推力现象，或简称为离子风，早在 1960 年就被发现了。其本质如下：当电流通过两个电极之间时，其中一个电极比另一个电极薄，就会产生气流。如果你在导体上施加足够的电压，你可以得到一个非常强大的喷气机，这足以让飞机保持在空中。

不幸的是，这种毫无疑问具有吸引力的喷气发动机长期以来一直是工程师和魔术师的游戏，因为它被认为不足以产生“严肃”的喷气推进力。一些科学家认为，大气离子推进发动机效率极低：它们需要大量电力而推力不是很高。

然而，麻省理工学院专家的计算和实验表明，在某些条件下，离子推进器可以成为比传统喷气发动机更有效的推力源。在他们的实验中，他们发现离子风每千瓦可以提供高达 110 牛顿的推力，而传统喷气发动机每千瓦只能提供 2 牛顿。因此，离子风有效地用于某些类型的飞机，主要是小型轻型飞机。同时，离子发动机在红外范围内几乎无声且不可见，因为它们不像传统的喷气发动机那样散发大量热量。

麻省理工学院开发了一种高效离子推进器的基本设计。离子风生产装置由三部分组成：非常薄的铜电极（发射器）、厚铝管（收集器）和它们之间的气隙。整个结构组装在一个灯架上，其中铺设电线将集电极和发射极连接到电源。当施加电压时，场梯度从相邻的空气分子中“拉动”电子，电离分子被发射极强烈排斥并被吸引到集电极。在这种情况下，离子云捕获周围的中性空气分子并产生喷射推力。

离子推进器在低空气喷射速度下显示出最高效率。换句话说，离子风更适合用于缓慢移动大量空气，而不是将小体积空气加速到超音速。这意味着最好在慢速飞机上使用离子引擎，其中离子风的进气口几乎位于整个表面。这立即表明具有大翼展的低调无人驾驶侦察机。

麻省理工学院的计算表明离子推进器的高电压要求：小型飞机需要能够提供数百甚至数千千伏的电源。电压一定是巨大的，但麻省理工学院相信它们可以从超轻太阳能电池板和燃料电池中获得。

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该设备采用骁龙600处理器，包含四个时钟频率为300GHz的Krait 1,7内核和一个Adreno 320图形加速器，5英寸触摸屏显示屏，分辨率为1080x1920像素（全高清格式）。

智能手机具有 2 GB 的 RAM 和 64 GB 的内置存储；可使用 microSD 卡进行扩展。该设备包括 Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac) 和蓝牙 4.0 无线适配器、带自动对焦功能的 13,1 兆像素摄像头、NFC 微芯片、1 Seg 数字电视接收器、红外端口和微型连接器USB 2.0。

智能手机采用防水外壳制成。尺寸为 139x69x9,8 毫米，重量 - 158 克。操作系统的角色由 Android 4.2 Jelly Bean 扮演；支持 GSM 和 UMTS 移动网络。电池容量 - 3 毫安。

Arrows A 202F 有粉色、白色、黑色和蓝色可供选择。

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