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Tesi etd-03282006-154445


Thesis type
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Author
Chirico', Serena
URN
etd-03282006-154445
Title
Progetto di un propulsore MPD a campo applicato di bassa potenza
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA AEROSPAZIALE
Commissione
relatore Rossetti, Paola
relatore Paganucci, Fabrizio
relatore Andrenucci, Mariano
Parole chiave
  • modello di calcolo
  • prestazioni
  • MPD
  • Propulsione
  • meccanismi di perdite
Data inizio appello
21/04/2006;
Consultabilità
parziale
Data di rilascio
21/04/2046
Riassunto analitico
I propulsori MPD sono dei buoni candidati per molte missioni spaziali, perche&#39; permettono di ottenere elevati impulsi specifici ed alti valori di spinta, ma presentano, ad oggi, valori di efficienza ancora molto bassi (minori del 50%).<br>Alta/Centrospazio di Pisa ha da sempre studiato e sperimentato motori MPD, con campo magnetico sia autoindotto che applicato, operanti in regime pulsato quasi-stazionario. Negli ultimi anni è stata intrapresa un’intensa collaborazione con Consorzio RFX di Padova, riguardante le cause della bassa efficienza dei propulsori MPD e che ha condotto ad importanti risultati sperimentali. Una di queste attivita&#39; riguarda il progetto “Study on methods efficiency of applied field magneto-plasma-dynamic thruster operating in the 10-100 kW range”, sponsorizzato dall’agenzia Spaziale Europea, nel quale si inserisce il presente lavoro di tesi. Tale progetto e&#39; indirizzato ad identificare le cause della bassa efficienza di motori MPD con campo magnetico applicato, funzionamenti a basse potenze, e a valutare le possibili soluzioni che possono migliorarne l’efficienza.<br>Nella prima parte di questa tesi si illustra un esame critico della letteratura inerente ai motori MPD, con particolare interesse su quelli con campo magnetico applicato, operanti a basse potenze. In questi studi si tende a collegare il problema della bassa efficienza ai fenomeni che si verificano in prossimità dell’anodo. Per questo motivo ci si e&#39; concentrati principalmente sulla letteratura riguardante le perdite anodiche. <br>Nella seconda parte si presenta un modello per le previsione delle prestazioni dei propulsori MPD, che è realizzato sulla base dei modelli presenti in letteratura per il calcolo della spinta e delle perdite di potenza, e che ha permesso il dimensionamento di un prototipo di un motore MPD con campo magnetico applicato operante a potenza minori di 100 kW. Tale motore, che sara&#39; successivamente provato presso Alta/Centrospazio, e&#39; caratterizzato dall’avere una geometria molto semplice, cosi&#39; da permettere di apportare facilmente eventuali modifiche per inserire quelle strutture utili alle future attivita&#39; sperimentali sull’instabilità del plasma.<br>
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