Abstract
Ion thruster is a kind of electrostatic thruster that use electrostatic field in order to accelerate ionized propellant. Ion thruster have characteristics of small thrust but very high specific impulse among the electric thrusters. High specific impulse can reduce propellant consumption significantly. So, ion thruster have advantage for long time and long distance mission. Recently, plans for space exploration is increasing gradually not only at traditional forward countries for space like USA, Russia and Europe, but also other countries like Japan, China and India. Exploration for superior planets and asteroids the propellant ratio can go up to about 99% when chemical propulsion is used as a cruising thruster. Therefore, latest space exploration vehicles use the ion thruster as main thruster for del-V burn and use monopropellant thrusters for attitude control. In this paper, the development process of preliminary ECR ion thruster and the ECR discharge test results will be presented.
이온추력기는 전기추력기의 일종으로 높은 추력을 내기가 힘든 단점이 있으나 상대적으로 매우 높은 비추력을 낼 수 있는 장점이 있기 때문에 장거리 혹은 장시간의 우주비행이 요구되는 미션을 위해 활용되는 우주추진기관이다. 최근에 들어 우주탐사에 대한 세계 각국의 관심이 높아져 가고 있고 기존의 미국, 러시아, 유럽 이외에도 일본, 중국, 인도 등이 우주탐사에 나서고 있다. 소행성탐사나 외행성탐사와 같은 장거리 임무의 경우에는 화학식 추력기만을 사용하는 경우 과도한 추진제 적재로 인해 발사 중량이 증가하는 단점이 있어 최근에 들어서는 화학식 추력기와 이온추력기를 조합하여 사용하는 것이 세계적인 추세이다. 본 논문에서는 이온추력기 개발을 위해 수행된 이온화 방식 및 제작 기술과 관련된 연구의 수행 내역과 이온추력기 기본 모델의 제작 결과 및 방전 시험 결과를 소개하였다.
