ไดรฟ์ magnetohydrodynamic คืออะไร?

ไดรฟ์ Magnetohydrodynamic (MHD) เป็นเครื่องยนต์ที่ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวซึ่งสร้างแรงขับโดยการเร่งของเหลวที่มีประจุด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสิ่งนี้เรียกว่าแรง Lorentz ซึ่งมีขนาดในนิวตันในอนุภาคที่มีประจุเฉพาะใด ๆ สามารถคำนวณได้โดยการเพิ่มความหนาแน่นของสนามไฟฟ้าในโวลต์ต่อเมตรไปยังความเร็วทันทีของอนุภาคใน m/s คูณผลรวมด้วยความหนาแน่นของสนามแม่เหล็กในเทสลาสและการคูณผลิตภัณฑ์นั้นด้วยประจุไฟฟ้าของอนุภาคในโคลัมบ

เมื่อความเข้มของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเพิ่มขึ้นทั้งแรงขับและแรงกระตุ้นเฉพาะของไดรฟ์ magnetohydrodynamic ก็เพิ่มขึ้นเช่นกันแรงลอเรนซ์สามารถถูกเอาเปรียบสำหรับการขับเคลื่อนในยานอวกาศซึ่งใช้พลาสมาที่มีประจุเป็นสื่อกลางของเหลวและเรียกว่า magnetoplasmadynamic (mpd) thrustersต้นแบบการทดลองได้รับการทดสอบทั้งดาวเทียมรัสเซียและญี่ปุ่น

magnetohydrodynamics โดยทั่วไปคือวินัยทางวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาของเหลวที่มีประจุไฟฟ้าใด ๆการอธิบายและทำนายพฤติกรรมของของเหลวที่มีประจุไฟฟ้าจะต้องรวมสมการ Navier-Stokes ของการเปลี่ยนแปลงของของไหลเข้ากับสมการ Maxwells ของแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งหมายความว่าสมการเชิงอนุพันธ์สองชุดจะต้องแก้ไขพร้อมกันซึ่งหมายถึงการคำนวณนั้นมีการคำนวณอย่างเข้มข้นและต้องใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์บ่อยครั้ง

H (9.3 ไมล์ต่อชั่วโมง) แม้จะมีการคาดการณ์ 200 กม./ชม. (124.3 ไมล์ต่อชั่วโมง)เนื่องจากการขาดชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเครื่องยนต์ magnetohydrodynamic สามารถในหลักการสามารถเชื่อถือได้ประหยัดมีประสิทธิภาพเงียบและสง่างามกลไกอย่างไรก็ตามเนื่องจากแหล่งเชื้อเพลิงของพวกเขาคือไฟฟ้าและเรายังขาดวิธีการที่ราคาถูกในการสร้างเซลล์เชื้อเพลิงความหนาแน่นสูงสูงเรือที่ใช้ไดรฟ์ MHD จะต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่หนักหน่วงที่เผาไหม้ดีเซลหากค่าใช้จ่ายของเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นอย่างมากในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าไดรฟ์ MHD อาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นทางเลือกที่ทำงานได้กับใบพัดในยานอวกาศ, magnetoplasmadynamic thrusters ต้องใช้พลังงานพอสมควรทุกวันนี้แม้แต่เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายานอวกาศที่แข็งแกร่งที่สุดก็ให้เพียงไม่กี่ร้อยกิโลวัตต์ซึ่งหมายความว่า MPD thrusters ยังคงเป็นเทคโนโลยีในอนาคตเป็นหลักอย่างไรก็ตามหลักการปฏิบัติการของ mpd thrusters ช่วยให้พวกเขามีแรงกระตุ้นที่เฉพาะเจาะจงมากมากมากกว่า 20 เท่าของแรงกระตุ้นเฉพาะของจรวดเคมีที่ได้รับพลังงานเพียงพอ