中國成功實(shí)現(xiàn)50千瓦級(jí)雙環(huán)嵌套式霍爾推力器點(diǎn)火運(yùn)行

日前，據(jù)中國航天科技六院宣布，由其旗下的上?？臻g推進(jìn)研究所在近期成功研制出了50千瓦級(jí)雙環(huán)嵌套式霍爾推力器，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)火及穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。這是中國首臺(tái)50千瓦雙環(huán)嵌套式霍爾推力器，成功運(yùn)行標(biāo)志著中國成為了全球繼美俄之后第三個(gè)研發(fā)此項(xiàng)技術(shù)的國家。

霍爾推力器，即霍爾效應(yīng)推力器，在它的推力系統(tǒng)里推進(jìn)劑用電場加速，通過對電子的約束作用，利用電子電離推進(jìn)劑，加速離子產(chǎn)生高速推動(dòng)力，以中和羽流中的離子。霍爾推力器作為一種先進(jìn)電推進(jìn)裝置，具備結(jié)構(gòu)簡便、高能沖特性（約103 s數(shù)量級(jí)）、高效能（高達(dá)60%以上）等眾多優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星定位及姿態(tài)調(diào)整領(lǐng)域，同時(shí)也是未來空間飛行器首選的推動(dòng)裝置。然而，由于功率需求較大，在太空中需要充足供電予以支持。

大功率電推進(jìn)技術(shù)是當(dāng)前我國在先進(jìn)宇航動(dòng)力領(lǐng)域的戰(zhàn)略重點(diǎn)，尤其在大功率霍爾電推進(jìn)方面展現(xiàn)出卓越的性能表現(xiàn)。作為現(xiàn)今最為接近空間實(shí)際應(yīng)用的主導(dǎo)性大功率電推進(jìn)技術(shù)線路，將有力地保障我國載人登月以及在軌服務(wù)等任務(wù)順暢進(jìn)行。美國目前最強(qiáng)大的嵌套式霍爾推力器為X3霍爾推力器，采用三回路設(shè)計(jì)，最高功率達(dá)到了102千瓦，推動(dòng)力可達(dá)5.4牛；相比之下，我國已實(shí)現(xiàn)雙環(huán)50千瓦設(shè)計(jì)。

值得注意的是，中國航天科技集團(tuán)五院的510所也在開展霍爾推力器的研制工作。2022年的地面實(shí)驗(yàn)中，他們的單通道霍爾推力器（HET-450）基于Xe工質(zhì)最高功率達(dá)到了105千瓦，推動(dòng)力翻番至4.6牛，同時(shí)在氪作為工質(zhì)情況下比沖值超過了5100秒，技術(shù)指標(biāo)直追美國的多通道路線，如X3霍爾推力器。