Development of a mili-newton level thrust stand for thrust measurements of electric propulsion systems and UK90 Hall effect thruster
Elektrikli itki sistemleri için milinewton seviyesi itki ölçüm sisteminin ve UK90 Hall etkisi itki sisteminin geliştirilmesi
- Tez No: 539273
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elektrikli itki sistemleri 1960'lardan beri uzay araçlarında yörünge manevraları ve derin uzay görevlerinde kullanılmaktadır. Elektrikli itki sistemleri yüksek özgül impuls değerlerine sahip olabilmeleri sayesinde bir görev sırasında yüksek delta-V sağlayabilmektedir. Ancak düşük itki kuvvetleri üretmektedirler. Bu çalışmada elektrikli itki sistemlerinin itki ölçümleri için bir itki ölçüm sistemi geliştirilmiştir. Geliştirilen itki ölçüm sistemi ters sarkaç mekanizmasına sahiptir ve mili Newton seviyelerinde itkileri ölçebilmektedir. İtki ölçüm sistemi ölçülecek itki seviyelerinde yüksek hassasiyete sahip olacak şekilde optimize edilmiştir. Bu ölçüm sistemi kullanılarak şu ana kadar BUSTLab (Boğaziçi Üniversitesi Uzay Teknolojileri Laboratuvarı) bünyesinde geliştirilen elektrikli itki sistemlerinin testleri yapılmıştır. Ayrıca UK90 Hall itki motorunun geliştirilme süreci detaylıca anlatılmıştır. UK90 Hall itki sistemi 1500 W güç seviyesinde SPT tipi bir Hall itki motorudur ve uyduların yörünge koruma ve yörünge transfer görevlerine uygundur. Hall itki sistemi için manyetik ve ısıl analizler yapılmış ve tasarım parametreleri yüksek verim için optimize edilmiştir. BUSTLab'da geliştirilmiş olan oyuk katot için de ısıl analizler yapılmıştır. Ayrıca önceki radyofrekans iyon motoru tasarımlarından elde edinilen deneyimler ışığında BURFIT-80 iyon motoru için yeni bir tasarım yapılmıştır. RF iyon motoru üretilmiş ve test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Since 1960's, electric propulsion systems have been used on spacecraft for orbital maneuvers and deep space missions. Electric propulsion systems can operate at high speci c impulse levels and can deliver very high delta-V in a mission. However, they generate very low thrust. In this study, a thrust stand is developed and built for the thrust measurements of electric thrusters. The thrust stand that is developed is based on inverted pendulum con guration, and can measure thrust forces at mili-Newton levels. Thrust stand design is optimized for high sensitivity at the desired thrust levels. By using the thrust stand, measurements are conducted for the electric propulsion systems that are developed so far in BUSTLab (Bogazici University Space Technologies Laboratory). Also, development process of UK90 Hall thruster is investigated in detail. UK90 Hall thruster is an SPT type Hall thruster with 1500 W power level, which is suitable for orbital maneuvers such as station keeping and orbit transfers. Magnetic and thermal analysis are conducted for Hall thruster and design parameters are optimized for high effciency. Thermal analyses are conducted for the hollow cathode that is developed at BUSTLab. Also, with the experience gained from the previous radiofrequency ion thruster designs, a new design is developed for BURFIT-80 ion thruster. The RF ion thruster is manufactured and tested.
Benzer Tezler
- Çamaşır makinası dinamik davranışının modellenmesi ve dinamik bileşenlerinin testi
Modelling dynamic behaviour of a washing machine and test of the dynamic components
ÖZGÜR UYSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
- Kuyruk yeli enerjisi kullanılarak düşey eksenli rüzgar türbin çiftliği geliştirilmesi
Development of a vertical axis wind turbine farm by using wake energy
AHMETCAN ETYEMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET KOCABAŞ
- Görsel algı becerilerinin gelişimine yönelik örnek bir program modelinin hazırlanması ve anasınıfı çocuklarında görsel algı gelişimine etkisinin incelenmesi
Preparation of a sample model pertaining to the development of visual-perceptual skills and investigation of its effects on the development of visual perception in preschool children
EMİNE KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiÇocuk Gelişimi ve Ev Yönetimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞENGÜL GENÇ
- İçten yanmalı motorlarda kullanılabilecek bir elektromekanik supap sisteminin tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of an electromechanical valve system which will be used in internal combustion engines
NİDA BİRGÜL
Doktora
Türkçe
2014
Mekatronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PERİHAN SEKMEN
- Van'a sınıf öğretmeni olarak atanmak: Mesleki ve sosyal durum analizi
Appointing Van'a as a class teacher: Professional and social status analysis
ÜMRAN TUĞBA GEDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiTemel Eğitim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜCEL KABAPINAR
DR. ELİF ESMER