电磁推进技术什么原理

电磁推进技术什么原理

电磁推进技术的原理是电磁推进器分为两部分一部分是固定的，一部分是活动的。固定部分相当于把我们日常应用的电机定子从圆周结构展开变成直线结构。电机的转子也展开与展开的定子相对放置，当定子线圈接通顺序通入一定相序的电流后，原来的转子会按照相序的通入方向前进。
电磁推进（electromagnetic propulsion）是人造地球卫星和行星际飞行器中的一种比较理想的推进方法。利用导电气体中电流和磁场间的相互作用力使气体高速喷射而产生推力的一种推进方法。使用的工作介质是电离的高温气体—等离子体，故又称等离子体推进。
由于用电磁加速原理可以得到比用化学燃料高1～2个数量级的排气速度，所以电磁推进系统的比冲（单位质量推进剂产生的冲量）比化学燃料推进系统高得多。
在低气压下，电流遍及整个电极表面并在射流中形成一定分布。电流和磁场的相互作用使气体在轴向加速，产生很高的比冲。
产生推力的机理是：
1、电流和其自身磁场间的相互作用；
2、电流和外加磁场间的相互作用；
3、高温气体在喷管中的膨胀。
在高性能MPD推进器中，第一项起主要作用，磁场力推动等离子体，使后者高速喷射而产生推力。由于推力和电流平方成正比，而热损耗和电流成正比，故应使电流和功率尽可能大，以提高推进器的效率，并用断续工作的方式达到所要求的推进器平均功率。
此外，霍耳效应也是产生推力的机理之一。磁场对电弧的磁约束作用使电弧离开喷管壁面，并使气体离开阴极表面。这可减少喷管受热并使阴极避免遭受大量离子的轰击，从而减少阴极材料的损耗，延长喷管和电极的寿命。

应该类似于磁悬浮的原理吧

不知道

垂直于磁力线方向的导体通过电流时，导体就会产生垂直于导体电流方向和磁力线方向的电磁力。

一根导线有电流流过时，在导线的外部就会产生磁场，根据“右手螺旋法则”，如果大拇指指向电流流动方向，那么其他四指的指向就是磁场方向。将这个导线缠绕在纸管(非铁磁材料管)上，载流导线产生的磁场就会叠加，再根据右手螺旋法则，如果四指指向电流流动方向，那么大拇指的指向就是磁场的磁力线方向，规定磁力线的流出方向为N(磁北极)，流入方向为S(磁南极)。实验表明，铁磁材料在磁场中，会受到磁场的作用(想想磁铁对铁质钥匙的吸引作用)。
现在回到问题上来，电磁阀有一个缠有导线的非金属骨架(金属骨架会产生涡流，造成磁力损失)，骨架中有一个铁磁材料棒，当导线中有电流(直流)通过时，就会产生磁场，这个磁场就会与推动铁磁材料棒运动(只要有足够的电流强度)，这个材料棒的一端与阀门的柱塞相连接，磁场的作用就会改变阀门的状态，这个状态的改变，也就是阀门的“开启”与“关闭”。

原理：
电磁推进器分为两部分一部分是固定的，一部分是活动的。固定部分相当于把我们日常应用的电机定子从圆周结构展开变成直线结构。电机的转子也展开与展开的定子相对放置，当定子线圈接通顺序通入一定相序的电流后，原来的转子会按照相序的通入方向前进，这是电磁推进器的原理。

电磁推进（electromagnetic propulsion）是人造地球卫星和行星际飞行器中的一种比较理想的推进方法。利用导电气体中电流和磁场间的相互作用力使气体高速喷射而产生推力的一种推进方法。使用的工作介质是电离的高温气体—等离子体，故又称等离子体推进。由于用电磁加速原理可以得到比用化学燃料高1～2个数量级的排气速度，所以电磁推进系统的比冲（单位质量推进剂产生的冲量）比化学燃料推进系统高得多。

推进器产生的推力可按下式估算：
F=2×106ηPe/I， 式中F为推力(牛顿); η为总效率（排气动能与总耗电量之比）;Pe为总耗电功率（兆瓦）;I为比冲（米/秒）。大功率MPD推进器的总效率可以达到45%,比冲可以达到10000×9.81米/秒。由于气体保持电中性,没有空间电荷的影响，可以得到较高的推力密度(单位截面的推力)，其数值可比离子火箭高 1000倍。MPD推进器的研究方向是发展电源系统，增加功率，使电流的分布能更有效地产生推力，以及延长寿命和提高可靠性等。 PPT推进器有同轴电极(图2)和平行轨道电极两种类型。用引燃火花使电容器通过电极产生微秒级至毫秒级的大电流脉冲放电，使固体推进剂（一般用聚四氟乙烯）表面发生烧蚀和气化。气态产物在放电过程中形成等离子体。气体中的电流与其自身磁场之间的相互作用力使等离子体高速排出而产生推力。用外加磁场可使推力增加一倍。由于脉冲运行方式和推进过程不易做到像 MPD推进器那样有效，实际达到的平均比冲较低（1500×9.81米/秒，一般只有几百乘9.81米/秒）。但因为它的工作过程简单，固体推进剂的贮存和供给简便，推进器体积小、重量轻、可靠性好，脉冲工作方式便于控制推力，所以已应用于保持同步卫星的轨道位置和控制行星探测器的姿态，并准备用于控制卫星的三轴姿态和抵消阻力等方面。 PPT推进器的研究方向是提高比冲，改进电源系统和提高可靠性等。