Politecnico di Torino | |||||||||||||||||
Anno Accademico 2011/12 | |||||||||||||||||
01NZCMT Propulsione spaziale |
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Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Aerospaziale - Torino |
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Risultati di apprendimento attesi
Conoscenza delle principali manovre spaziali e valutazione dei requisiti propulsivi;
conoscenza approfondita dei principali propulsori elettrici e delle loro prestazioni. Knowledge of the main space maneuvers and evaluation of propulsive requirements; extended knowledge of the most important electric propulsion systems and their performance. |
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Motori per aeromobili, Meccanica del volo spaziale.
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Programma
Principi della propulsione nello spazio Spinta e impulso specifico. Equazione di
Tsiolkowski. Perdite di velocità. Confronto propulsione chimica ed elettrica. Impulso specifico ottimale. Prestazioni del razzo monostazio e multistadio. Manovre di evasione e cattura, trasferte interplanetarie, flyby. Richiami di elettromagnetismo, ionizzazione e definizione di plasma. Collisioni tra particelle: classificazione e sezioni d’urto. Conducibilita’ scalare e parametro di Hall; moto di particelle in campi elettromagnetici variabili. Propulsione elettrotermica: perdite, propellenti. Resistogetti: particolarita’ costruttive e prestazioni. Arcogetti: particolarita’ costruttive e prestazioni. Propulsione elettrostatica: rendimento ideale e ionizzazione. Accelerazione elettrostatica: legge di Child ed effetti bidimensionali, accelerazione/decelerazione. Neutralizzazione. Caratteristiche e prestazioni di propulsori elettrostatici. FEEP e colloidal thrusters. Propulsori a effetto Hall: geometria e funzionamento prestazioni Propulsione elettromagnetica: equazioni magnetogasdinamica; propulsori MPD self field: pumping e blowing. Prestazioni di propulsori MPD self-field e applied field.Vasimr. Propulsione elettromagnetica instazionaria; particolarita’ costruttive e prestazioni di PPT Generatori di potenza. Propulsione nucleare, propulsori avanzati, vele solari. |
Organizzazione dell'insegnamento
Impulso specifico ottimale. Prestazioni di propulsori elettrici.
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Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
a)
Testo di riferimento per il corso: R. G. Jahn, Physics of Electric Propulsion, Prima Edizione, McGraw-Hill, New York, NY, 1968. L. Casalino Dispense disponibili sul portale della didattica b) Per approfondimenti ed ulteriore consultazione: Articoli tratti da riviste consigliati dal docente. |
Orario delle lezioni |
Statistiche superamento esami |
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