Author Topic: Јонски мотор  (Read 9673 times)

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Јонски мотор
« Opened on 20.03.2016, Sunday, 22:16:06 (Edited 13.07.2017, Thursday, 00:47:49) »
Јонски мотор всушност претставува вид на електричен погон преку кој се доаѓа до забрзување на јоните во гасот. За погон на јонскиот мотор најчесто се користат електростатичка сила и Лоренцова сила ( комбинација која претставува електрични и магнетни сили на точкаст полнеж предизвикани од електромагнетните полиња ). Поради тоа што тој не создава голем потисок, за сега се користи како мотор на вселенските летала, односно надвор од земјината атмосфера. Тоа беше вовед/запознавање со јонскиот мотор...
        Направив јонски мотор кој користи 230V AC, сериски имам поврзано ламба од 75W која го ограничува напонот и не дозволува до прегорување на одредени компоненти. Двата транзистори кои ги користам се D13007K. На излез од овој модулатор имам поврзано високонапонско трафо, односто сплит трафо. На сплит трафото како примарен калем имам намотано околу 20 намотки. Првобитно како модулатор планирав да користам шема со NE555, но откако ја направив немав некои сјајни резултати и се префрлив на ова. Треба да напоменат и дека во сплит трафото има вградена каскада која ја множи струјата и ја исправува, тоа е многу важно бидејќи за да дојде за забрзуваје на јоните во моторот струјата треба да се движи во една насока т.е од + кон - (техничка насока). Во продолжение ќе приложам шема и слики од проектот:



Слики од самиот изглед на проектот:













И, да... Заборавив да кажам дека поради загревањето на транзисторите, иако ладилниците имаат паста на нив, сепак достигнуваат висока температура што кога ќе се допрат ладилниците не може да се држат подолго од 2 секунди, па поради тоа наместив кулер.

П.С Сакам да искажам голема благодарност коn Бицикле, Z31GH и Отпор, кои несебично ми помагаа во реализирањето на овој проект, преку теорија и материјали.

П.П.С batka, мана очекувам да најдеш, а убеден сум дека тоа и ќе го направиш. хахаха (зафрканција)  ;D

ВИДЕО ЗА СКОРО ВРЕМЕ - прикачено

Offline batka

  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 9429
Одг: Јонски мотор
« Reply #1 on 20.03.2016, Sunday, 23:09:23 »
Не,нема да барам мана,ке го барам тој што ќе ја дува свеќата... ;D Иначе објасни што е проектов,некој можеби не знае за што се работи. 8)

Offline GigaWatt

  • Администратор
  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 12177
  • Gender: Male
  • Не фалширам
Одг: Јонски мотор
« Reply #2 on 21.03.2016, Monday, 01:49:53 (Edited 21.03.2016, Monday, 01:51:41) »
Не,нема да барам мана,ке го барам тој што ќе ја дува свеќата... ;D

Како и секогаш, успеа да ме насмееш ;D ;D ;D.

Иначе објасни што е проектов,некој можеби не знае за што се работи. 8)

Има објаснето ;)... но, сепак, мислам дека треба да има малку подетално објаснување ;). Како на пример, на почетокот прочитав „... вид на електричен погон преку кој се доаѓа до забрзување на јоните во гасот.“. Не е лошо објаснето, но кога го прочитав ова, на почетокот помислив дека ќе има некоја неонка во проектот или нешто слично ;D. Си требал да потенцираш дека, во конкретниот случај, ќе бидат забрзувани јони од смесата на гасови која ја дишеме - воздух ;).

Мала критика, не е на одмет ;). Во секој случај, мислам дека прокетот ти е добар ;). Експериментирај и пробувај, и тоа никогаш не е на одмет, а и се учат многу нови работи ;). Само... пази, сигурноста секогаш да биде на прво место ;).
It's not schizophrenia... It's just a voice in my head...

"This is really a generic concept about human thinking - when faced with large tasks we're naturally inclined to try to break them down into a bunch of smaller tasks that together make up the whole."

"Newton's third law: The only way humans have ever figured out of getting somewhere is to leave something behind."

Offline nsu

  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 1308
Одг: Јонски мотор
« Reply #3 on 21.03.2016, Monday, 11:06:09 »
Атанас одлично само напред  ;) 8)
Кога си на дното во животот ќе дознаеш колку малку пријатели имаш

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Одг: Јонски мотор
« Reply #4 on 21.03.2016, Monday, 11:28:32 (Edited 21.03.2016, Monday, 21:46:50) »
Атанас одлично само напред  ;) 8)
Благодарам  :D

batka, нема потреба никој да ја дува свеќата, бидејќи јоните се забрзуваат и се добива ефектот на дување. Чек дис аут:

Weekend Project: Ionic Space Thruster

Јас ќе поставам за скоро време видео на Јутјуб за да го видите овој јас што го имам направено. Видеото го снимив, но потрошив 300 GB интернет (тоа ми беше лимитот) и сега брзината за прикачување и симнување ми е намалена, така што не можам да чекам долго време да ми се прикачи видеото, но ќе се снајдам и ќе го постирам тука.  ;D ;D

Offline batka

  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 9429
Одг: Јонски мотор
« Reply #5 on 21.03.2016, Monday, 17:25:38 »
Абе и Гига Ват ти го кажа истото како и јас - објасни малку подобро за што се работи.Во првиот пост ништо не е јасно објаснето,за тоа е тоа дување ! Можеби и некој ќе дува... ;D ;) ;) 8)

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Одг: Јонски мотор
« Reply #6 on 01.04.2016, Friday, 09:35:47 (Edited 01.04.2016, Friday, 15:50:19) »
Речено - сторено видеото го прикачив на Јутјуб, а воедно по иницијатива на некои членови ќе ја дообјаснам работата на моторот. Следно тоа што ќе го прочитате е извадок од мојот домашен труј за на натреварот за млади техничари и природници организиран од страна на Народна Техника.
П.С Утре сум на меѓуопштински.  ;)
 
Јонскиот мотор, работи како што и самото име сугерира на тоа, така што преку млазник се испуштаат јони (наелектризирани атоми или молекули) со голема брзина.
Нешто околу физичките промени кои се случуваат во моторот: Гасот се јонизира од јонизатор ( катода – која емитира електрони ) кој во единица време создава константен број од јони и електрони. Со други зборови, активноста на јонизаторот е константна. Наелектризираните честици електрони и јони се добиваат при судир на брзите електрони со неутрални атоми на воздухот. Забрзувањето на електроните  добиени од катодата, се добива со соодветен напон меѓу електродите. Ако се надмине и онака големата вредност на напонот, забележуваме драстичен пораст на струјата на празнење т.е настанува самостојно празнење. Струјата на самостојно празнење се постигнува и без присуство на надворешен јонизатор. Да ја разјасниме накусо причината на самостојно празнење. При доволно високи напони, јачината на електричното поле останува многу голема. Поради тоа брзината на јоните, а особено брзината на електроните значително се зголемува. Со тоа значително се зголемува и нивната кинетичка енергија. Збогатените со енергија електрони и јони на патот кон електродите вршат судири со неутралните молекули на гасот ( воздухот ) и на тој начин вршат т.н. секундарна јонизација. Откинатите електрони и новосоздадените јони, под дејство на мошне јакото електрично поле се забрзуваат до толкав степен што се способни да ја продолжат јонизацијата и на другите неутрални молекули. Не е тешко да се забележи дека бројот на јоните и електроните добиени по пат на секундарна јонизација расте според законот на геометриската прогресија. По кусо време, бројот на наелектризирани честички во гасот станува толку голем што тие во јакото електрично поле се насочуваат кон електродите во форма на лавина. Позитивните јони се издвојуваат со посебен систем кој се состои од 2 или 3 електрични решетки, така што потенцијалната разлика на високо наелектризираните решетки ги забрзуваат јоните до енергија од 1-2 keV и ги исфрлаат со брзина од 145.000 km/h. За забрзување на јоните исто така може да се користи осцилационо електрично поле, со кое се индуцира променливо магнетно поле (какво што во случајот користам јас). За напојување на моторот може да се користат соларни панели кои ќе му дадат доволна моќност за да ја извршува својата работа.     
Потисокот кој го создава јонскиот мотор за разлика од хемискиот мотор е многу помал, но доволен за движење во услови на вакум.

Сега нешто околу работата на драјверот, односно каде што добивам висок напон кој ми овозможува околу електродите забрзување на јоните, при што се создава потисок:

Откако ја појаснив функцијата, начинот на работа и примената на јонскиот мотор, а сега ќе објаснам како јас го направив истиот. За добивање на високофреквентна ( висок напон ) наизменична струја, за забрзување на јоните користам драјвер  кој е составен од полуспроводници. Полуспроводниците се материјали коишто специфично се однесуваат во струјниот круг. Тоа се супстанции коишто во однос на спроводливоста се наоѓаат меѓу металите како добри проводници и изолатирите
На влез на драјверот користам 230 волти наизменичен напон, потоа на влезниот напон сериски имам поврзано ламба од 75 вати која ја ограничува струјата и не дозволува оштетување на одредени елементи во струјниот круг. На пример, намотката (торусот) која што е на драјверот има улога да ги заситува транзисторите. Кога ќе помини струја низ едниот, другиот се гаси, кога тој ќе се засити испраќа сигнал кон другиот и го буди. Потоа, кондензаторите го контролираат текот на струјата која влегува на примарната намотка од високонапонскиот трансформатор. Додека пак транзисторите во овој струен круг имаат за цел да ја зголемуваат фреквенцијата на драјверот. Откако драјверот ќе изгенерира високофреквентна наизменична струја на излез се приклучува на примарот од високонапонскиот трансформатор кој има за цел со помош на каскадата да го помножи напоно и да се добие висок напон на излез, при што каскадата тој напон го исправува.    Помеѓу електродите т.е анодата и катодата се случува процесот на забрзување на јоните. Така што во мојот случај катодата претставува јонизатор. Исто така поради високиот напон околу катодата се забележува облак од електрони кои се на некој начин стационирани, односно се движат само околу катодата. За да се докаже дека јоните навистина се забрзуваат низ решетката и создаваат потисок користам индикатор ( свеќа ), на која се забележува дека кога струјното коло е под напон таа трепери.

Еве го и самото видео:

Ion Thruster

Offline DX-er

  • Администратор
  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 6256
  • Gender: Male
    • Докажи дека си човек и речи стоп за убиствата на бебиња! Ако не си човек, требало и тебе да те абортираат :)
Одг: Јонски мотор
« Reply #7 on 01.04.2016, Friday, 14:22:54 »
Браво Атанас
 Само напред! Одлична презентација :)
Чувството кога некој ограничен со размислувањето ке зборува за двојни аршини/мерки/правила... бљак...

кликни тука за инфо околу форумот.

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Одг: Јонски мотор
« Reply #8 on 01.04.2016, Friday, 14:26:29 »
Браво Атанас
 Само напред! Одлична презентација :)
Благодарам DX-er !  ;D

Offline GigaWatt

  • Администратор
  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 12177
  • Gender: Male
  • Не фалширам
Одг: Јонски мотор
« Reply #9 on 01.04.2016, Friday, 16:11:03 »
Море јас се кладам дека кулерон го дува пламенот ;D ;D ;D. Као демек за ладење го ставил, како да не ;D ;D ;D. Не му функционирало, па сега дај некако да направиме да функционира ;D ;D ;D.

Малку шега ;) ;D.

Само неколку мали добронамерни корекции ;).

Потисокот кој го создава јонскиот мотор за разлика од хемискиот мотор е многу помал, но доволен за движење во услови на вакум.

Прво, апсолутен вакуум (претпоставувам на тоа мислиш) не постои... или е многу тешко да се изведе, едно од тие две... не сум до толку навлезен во најновите достигнувања на физиката, така да, не сум сигурен околу ова, но во секој случај, не верувам дека е лесно изводливо.

Второ, ако просторот во кој ќе се постави овој систем е апсолутен вакуум, нема ништо да се случува ;D. Потребна му е материја (мислам на гас) за да може да функционира, а функционира во вселената бидејќи просторот во меѓу небесните тела не е исполнет со ништо (вакуум). Има мала концентрација на водород кој е доволно голема за да може нешто вакво, само поголемо, се разбира, да функционира ;).

Е сега, можеби некој ќе се запраша, ама па толку висок напон, можно е електродите да фрлат искра и да се запали водородот. Да, ова ќе беше точно, под услов да имаше и кислород освен водород во овој меѓуѕвезден и меѓупланетарен простор, но бидејќи нема или неговата концентрација е премногу мала (многу помала во однос на водородот), тешко дека ќе успее да се запали водородот ;) ;D.

Полуспроводниците се материјали коишто специфично се однесуваат во струјниот круг. Тоа се супстанции коишто во однос на спроводливоста се наоѓаат меѓу металите како добри проводници и изолатирите

Не знам за кое поле си се пријавил на натпреварот, но ако е електроника, сметам дека ова објаснување е непотребно. Ако е полето физика, тогаш да, може да се спомне и вакво нешто ;).
It's not schizophrenia... It's just a voice in my head...

"This is really a generic concept about human thinking - when faced with large tasks we're naturally inclined to try to break them down into a bunch of smaller tasks that together make up the whole."

"Newton's third law: The only way humans have ever figured out of getting somewhere is to leave something behind."

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Одг: Јонски мотор
« Reply #10 on 01.04.2016, Friday, 16:20:49 (Edited 02.04.2016, Saturday, 01:53:55) »
GigaWatt сега ќе ти дадам одговор на сите твои прашања.  ;D
За првата твоја забелешла во врска со вакумот се мисли на апсолутен вакум во ВСЕЛЕНАТА. Потоа, НАСА како гас кој се користи за да се јонизира користат КСЕНОН. Е, сега да, ова е прототип кој работи во услови на атмосферски притисок, доколку би бил изнесен во вселената околу електродите ќе треба да има ксенон за да се создаде јонизација. Иначе за полуспроводниците, не сум пријавен на електроника, ради тоа што професорката ми е по физика и сакаше да одиме стрикно Применета Физика како и лани. Со право е таа реченица таму.

П.С Еве нешто околу мотор на НАСА...
Code: [Select]
http://www.astronomija.co.rs/oprema/8236-nasin-jonski-motor-next-radio-55-godina

Offline GigaWatt

  • Администратор
  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 12177
  • Gender: Male
  • Не фалширам
Одг: Јонски мотор
« Reply #11 on 02.04.2016, Saturday, 01:53:34 »
За првата твоја забелешла во врска со вакумот се мисли на апсолутен вакум во ВСЕЛЕНАТА. Потоа, НАСА како гас кој се користи за да се јонизира користат КСЕНОН.

Тогаш, според мене, овој проект на NASA е промашена инвестиција. Ако ми треба да носам боци ксенон во вселена за да може да се придвижам, пиши пропало на тој начин на транспорт... барем за големи растојанија, кои, колку што знам, сакаат да ги постигнат. За кратки растојанија (до Марс и назад) да, се исплати, ама ако сакаш да стигнеш до крајот на соларниот систем и подалеку... треба да се мисли малку по алтернативно... барем според мене.

Инаку, за ваков тип на погон, имам видено идеја уште пред 10 или 15 години, во некоја емисија беше или некаде прочитав, не ми текнува сега, арно ама таа идеја го користеше водородот во вселената како гас за погон... зошто ја имаат напуштено таа идеја и се имаат префрлено на ова... не знам. Можеби утврдиле дека концентрацијата на водород е премногу мала за да може да се направи доволно големо забрзување со овој тип на погон.

Како и да е, ова е само мое мислење... ништо повеќе од тоа. Не се правам попаметен од научниците во NASA ;).

А инаку, околу тоа дека гасот мора да биде кесенон за да настане јонизација на гасот... не би се сложил. Не сум премногу навлезен во физиката, но колку што ми текнува од физика и хемија, секоја материја може да се јонизира... е сега, дали е полесно да се јонизира водород или ксенон, не знам.

Ај, да не испадне муабетов дека сепак знам повеќе од научниците во NASA, ќе завршам со тоа дека мислам дека проектот ти е добар ;).

А околу полупроводниците, да, како што пишав, ако е пријавен проектот како проект од физика, тогаш да, според мене, во ред е да се спомне тоа што го имаше пишано ;).
It's not schizophrenia... It's just a voice in my head...

"This is really a generic concept about human thinking - when faced with large tasks we're naturally inclined to try to break them down into a bunch of smaller tasks that together make up the whole."

"Newton's third law: The only way humans have ever figured out of getting somewhere is to leave something behind."

Offline batka

  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 9429
Одг: Јонски мотор
« Reply #12 on 02.04.2016, Saturday, 02:27:57 »
Одамна НАСА дигна раце од јонските мотори пред се поради огромните загуби на енергија и специфичните услови на експлоатација.Овој проект не би поминал во Електроника и со право професорката го ставила во Применета физика.Таму сепак нема јака конкуренција.Ама темата ти е малку *шкаклива* па ако некој од Комисијата има нешто прочитано (како Гига Ват  ;D) и почне да те распрашува,тогаш мисли му ја! 8) Со среќа утре!

Offline Atanas

  • Експерт
  • ****
  • Posts: 678
  • Gender: Male
Одг: Јонски мотор
« Reply #13 on 02.04.2016, Saturday, 11:14:13 »
Прво место на меѓуопштинскиот натпревар организиран од Народна Техника што се одржа во Прилеп денес. Следна дестинација Куманово на државен.  ;D ;D

Offline batka

  • Топ Експерт
  • *****
  • Posts: 9429
Одг: Јонски мотор
« Reply #14 on 02.04.2016, Saturday, 21:14:15 »
Честитам! Е,сега среди го целиот проект,жица по жица,убаво среди го и за *око* да биде убаво! Иначе ,немој да се правдаш дека ти одзеле прво место. ;D