遨天科技5kW级氩工质霍尔电推进系统研制成功，AI设计先行

近期，遨天科技研制出新一代5kW级氩工质阴极中置霍尔电推进系统。研制过程中，该公司搭建起一套完整的AI设计模型与流程，在国际上率先把AI用于霍尔电推进设计。实测数据如下：推力器重2.6kg，配套的遨天科技新一代压力流量调节模块重0.6kg，在公开报道的同功率等级氩气霍尔电推进系统中属于较轻的一款。氩气4.2kW功率下，总效率50%、推力163mN、比冲2650s，与SpaceX星链V2 Mini氩气霍尔推力器相当。该推力器还能支持Ar/Kr双工质高效电离，性能指标达到国际先进水平。

                                                              ⬇

                                                              ⬇

AI设计流程与氩气地面点火实拍图

典型性能对比

国际较早采用AI设计霍尔电推进

遨天科技把AI引入霍尔推进器设计，建起从性能预测到参数设计（优化）的完整流程。依托所建AI模型，霍尔电推进器性能可快速预测，预测时间小于0.1秒、误差小于6%，该成果也已用于我国某星座的数字孪生项目；在此基础上，由AI按目标性能反向搜寻最优设计参数，再经关键参数空间筛选，优化效率得到提高。AI优化出的设计结果，最终用于后续产品的详细设计与研制。

核心性能比肩SpaceX，综合指标具有国际竞争力

氩气是空气分离的大宗副产品，储量丰富、成本低，可电离难度高于氙气和氪气，此前在空间电推进中应用有限。SpaceX在星链V2 Mini上首次实现氩气霍尔推进器的在轨应用。遨天科技攻关氩工质高效电离技术，并结合AI技术，使氩气工况在2kW至5kW范围内稳定工作。4.2kW功率下总效率50%、推力163mN、比冲2650s，与SpaceX星链V2 Mini氩霍尔推进器处于同一水平。这意味着国内商业星座运营商能在低成本工质上获得与国际头部企业相当的动力性能。

在1kW至6kW区间内，氪气工况也能稳定运行，最大推力超过280mN，最高比冲超过2265s(@300V），最大效率超过56%。这种工质电离效率更高、性能也更稳，推力精度和响应速度要求高的任务更适合用它。卫星总体可以按任务需要在Ar/Kr之间灵活取舍：要大规模部署，就用氩气压住成本；要做高性能机动，就用氪气把推力性能顶上去。

氩气工况实测性能曲线

地面点火启动瞬间

全自研，极致轻量化

该产品由遨天科技完全自研，采用自研的大发射电流阴极及其中置架构，解决了多项工程应用难题，在轻量化与高性能之间取得平衡，且零件数量极少，推力器仅重2.6kg；结构紧凑、零件数量减少，批产效率也提升1倍以上。配套的全自研压力流量调节单元采用自研阀件冗余设计、高集成设计，仅重0.6kg，该模块并已在轨验证了高控制精度和长期流量控制的稳定性。

两者组合起来，在公开报道的同功率等级氩气霍尔电推进系统中属于较轻的一款。对巨型星座建设来说，推进系统减重直接降低整星发射成本，规模效益可观。

推力器实测仅重2.6kg、压力流量调节模块实测仅重0.6kg

Ar/Kr双工质灵活选择，为下一代星座提供全新自主动力

遨天科技的霍尔推力器产品持续朝着“更轻质量、更高功率、更长寿命、更低成本、更强性能、更多工质、更快交付”的方向走。此次5kW级中置阴极霍尔电推进系统研制成功，使我国商业电推进产品在性能、轻量化、批产能力上具备与国际头部企业同台竞技的实力。

全球低轨星座竞争之下，这一突破为国内星座运营商提供了自主可控、性能对标国际一流、成本有竞争力的动力系统解决方案。遨天科技，让中国星座动力更轻、更强、更经济。