Perm Ulusal Araştırma Politeknik Üniversitesi’nden (PNRPU) Rus bilim adamları, uzay araçları için daha güvenilir iyon motorları tasarlamalarına olanak tanıyan bir matematiksel model oluşturdular.
İyon iticileri uyduları ve yönlerini kontrol etmek için kullanılır. Motorlar, cihazların yörüngede gerekli pozisyonu almasına yardımcı olan itme kuvveti yaratır ve elektrotlar bunda önemli bir rol oynar. Temel sorun, iyon motorlarındaki elektrotların uçuş sırasındaki titreşimler nedeniyle hasar görme eğiliminde olması ve bunun da motor arızasına yol açmasıydı.
PNRPU’da geliştirilen model, kapsamlı iki aşamalı bir yaklaşım sunmaktadır. İlk önce hasarı mikro düzeyde modeller ve bu hasarların olasılığını ve boyutunu hesaplar. Model daha sonra elektrot malzemesinin elastik özelliklerini yeniden hesaplayarak ve bunun yük altındaki deformasyonu nasıl etkilediğini analiz ederek bu mikro hasarları makro düzeyde hesaba katıyor.
Sonuç olarak bilgisayar modeli, motor elektrotunun nasıl davranacağını doğru bir şekilde tahmin etmek için malzemesine verilen en küçük hasarın dikkate alınması gerektiğini gösterdi. Mikroskobik kusurları dikkate alan yeni model, hesaplamaların daha doğru olmasını sağladı.
