PROPULSION ELECTROMAGNETICA POR EFECTO HALL Projects uri icon

type

  • National Research Project

reference

  • PID2022-140035OB-I00

date/time interval

  • September 1, 2023 - August 31, 2026

abstract

  • En la nueva era espacial, los cohetes de plasma han tomado el liderazgo sobre los cohetes químicos para la propulsión espacial de
    astronaves en la mayoría de las misiones (satélites de comunicaciones geoestacionarios, satélites de servicios GNSS u observación de la
    Tierra, constelaciones de proveedores de internet, estación orbital lunar,). Dentro de las múltiples tecnologías de propulsión por plasma,
    los propulsores de efecto Hall (HET en inglés) son los preferidos, debido a una combinación de sencillez de sistema, versatilidad de
    operación, y coste. A pesar de su madurez tecnológica, hay fenómenos centrales en la descarga de plasma de un HET que son mal
    conocidos, lo que impide desarrollar herramientas de simulación fiables para su diseño, optimización y cualificación. En un entorno muy
    competitivo, pequeñas ventajas en actuaciones pueden ser decisivas. Asimismo, desarrollar estrategias alternativas de cualificación de
    los HET, combinando ensayos en laboratorio y simulaciones, supondría una reducción enorme de costes y tiempo de cualificación.
    Este proyecto, HESP, lo propone el grupo EP2 con experiencia de dos décadas y contribuciones centrales en la generación de
    conocimiento sobre los HET. El proyecto se sustenta en los avances alcanzados en proyectos recientes de Planes Estatales y Regionales
    y en cinco proyectos del programa H2020 donde EP2 participa como socio único o relevante de modelización de HETs.
    El primer objetivo de HESP es atacar los dos problemas físicos principales en la comprensión de la descarga de plasma y las actuaciones
    de un HET, a través de códigos cinéticos 2D. Los problemas son: la caracterización de las inestabilidades responsables del transporte
    anómalo electrónico; y la caracterización de los flujos de plasma a las paredes, responsables de altas pérdidas energéticas.
    El segundo objetivo es la armonización de los distintos códigos (fluidos, cinéticos, híbridos; de 1D a 3D) generados por el grupo y con
    aplicaciones muy dife

keywords

  • propulsión espacial eléctrica, propulsión por plasma, simulación numérica, inestabilidades en plasmas; electric space propulsion, plasma propulsion, numerical simulation, plasma instabilities