По словам Путина В. В. уже существует, но многие сомневаются.
тэги:
силовая ядерная установка
категория:
наука и техника
ответить
в избранное
бонус
il63
[111K]
Атомные подводные лодки!
— 1 неделю назад
комментировать
2 ответа:
старые выше
новые выше
по рейтингу
2
alexm12
[149K]
1 неделю назад
Дык, их используют с 1954 года, как источник пара для паровых турбин двигательной установки в подводных лодках и прочих судах.
Ракетная же силовая ядерная установка, еще проще, проблема только с защитой от радиации от самой установки и ее выхлопа.
в избранное
ссылка
отблагодарить
Грустный Роджер
[184K]
Как раз наоборот — ракетная (реактивная) ядерная силовая установка СЛОЖНЕЕ. Будь она проще — ракеты с ядерными двигателями давно уже бороздили бы просторы Большого театра…
— 1 неделю назад
alexm12
[149K]
Сложнее в изготовлении или в устройстве?
Что проще, ядерная "печка", цистерна с рабочим телом и сопло?
Про "бороздили бы просторы", я ж написал про радиоактивный выхлоп. В вашем "большим театре" все бы уже повымирали.
— 1 неделю назад
Грустный Роджер
[184K]
Можно подумать, что право летать в космосе есть только у пилотируемых аппаратов…
Кстати, откуда следует, что выхлоп такой установки будет радиоактивен? Принцип действия там — не выбрасывать вещество из активной зоны, а разгонять вполне себе нейтральные и стабильные атомы. Хоть свинец, хоть ксенон…
— 1 неделю назад
Дмитрий из Середы
[32.5K]
Именно проще, как указал автор ответа. Правда лишь в том случае, когда не нужно заморачиваться безопасностью, например в открытом космосе. Для этого вам достаточно поместить атомную ТВС (тепловыделяющую сборку) в бак с рабочим телом (например водой), а затем, после закипания и набора давления, открыть кран для создания реактивной струи. На схожем принципе у американцев до сих пор работают импульсные коррекционные двигатели, правда рабочим телом служит ртуть.
— 1 неделю назад
ulifran71
[14.6K]
Я так понял, что основной проблемой ЯСУ была защита экипажа и вероятность аварии и загрязнение среды. Беспилотные системы просто снимают эти проблемы?
— 1 неделю назад
Грустный Роджер
[184K]
Не уверен, что тепловой принцип ядерного двигателя оптимален. Он ограничивает скорость истечения величиной в сотни метров в секунду, ну километры в секунду (тепловая скорость молекул рабочего вещества). Тогда как в ионных или плазменных двигателях можно достичь скорости истечения в десятки км/с.
И — да, беспилотные системы сильно снижают (не до нуля; аппаратура-то остаётся) требования к рад. защите аппарата.
— 1 неделю назад
alexm12
[149K]
Кто мешает греть рабочее тело до плазмы?
— 1 неделю назад
Грустный Роджер
[184K]
Законы термодинамики. Чисто теплопередачей невозможно нагреть тело до температуры, превышающей температуру нагревателя.
Какую температуру должен иметь ядерный реактор, НЕПОСРЕДСТВЕННО нагревающий рабочее тело до плазмы?
— 1 неделю назад
все комментарии (еще 3)
комментировать
1
IGOR PROKHOROV
[10.8K]
1 неделю назад
Как правильно уже написал Алекс, ядерные силовые установки известны с 1954 года. Любой атомный реактор на подлодке или ледоколе — это и есть ядерная силовая установка. Многие военные спутники тоже имеют ядерную силовую установку на борту. А если Вас интересуют ядерные установки для пилотируемых космических перелетов к отдаленным планетам Солнечной системы, тут ситуация пока находится в стадии поиска.
Впервые над этой проблемой стали работать в США и СССР еще в 60-70е годы. И создали даже первые опытные образцы. У американцев они назывались КИВИ и НЕРВА, как назывались наши аппараты — того не знаю. Конструкция и американских и наших аппаратов была одинакова: в активную зона поступал водород, там он сильно нагревался при контакте с ТВЭЛами и, вытекая через сопло, создавал реактивную тягу. В принципе все испытания прошли успешно, но установки не пошли в эксплуатацию из-за более худших технических данных по сравнению с обычными ЖРД. Были две причины.
Во-первых, ЯРД показали меньшую скорость истечения газов и, как следствие, меньший импульс. Эта характеристика определяется в основном температурой истекающих газов, а в ЯРД она оказывается меньше. В ЖРД температура газов составляет более 3000 градусов. В ЯРД такую температуру держать невозможно, потому что топливо начинает терять прочность, а конструкционные элементы вообще плавятся.
Во-вторых, сила тяги также оказалась меньше. В ЖРД энерговыделение идет по всему объему камеры (при условии хорошего перемешивания газов). А в ЯРД энерговыделение идет только с поверхности ТВЭЛов, но в зазоре между ними, где течет нагреваемый водород, энерговыделения нет. И в итоге суммарное энерговыделение для ЯРД оказывается чуть ли не в 2 раза меньше. Значит, сила тяги также в 2 раза меньше. Ее можно увеличить за счет увеличения размеров активной зоны, но это ведет к увеличению общей массы всего двигателя.
Была предложена схема с жидким топливом и центробежной сепарацией: водород поступает в цилиндрическую камеру по касательной и закручивает находящееся там топливо, которое разогревается до жидкого состояния, но при этом со стенками камеры не контактирует, т.к. постоянно поступающий в камеру водород ее от стенок оттесняет. Предполагалось, что более тяжелое ядерное топливо будет крутиться возле стенок без контакта с ними, а более легкий водород станет просачиваться через слой раскаленного жидкого топлива, нагреваться и создавать реактивную тягу. Холодные продувки показали работоспособность такой схемы, но вынос топлива газом оказался все же слишком велик. Эту проблему так и не сумели решить, поэтому до горячих испытаний дело не дошло. А потом СССР рухнул и все исследования прекратились.
И тогда же была предложена еще одна схема, которая оказалась по-настоящему работоспособной: электрический реактивный двигатель с питанием от ядерного реактора. В самом простом варианте ЭРД представляет из себя обычную электрическую дугу между электродами, через которую пропускают водород или иной газ. Такие двигатели обладают малой силой тяги и не годятся для старта с поверхности Земли, зато могут обеспечить очень большие скорости истечения газов, высокий импульс и долгое время работы, исчисляемое неделями или даже месяцами. Их отработали до высокой степени готовности и некоторые даже использовали в военных спутниках для коррекции орбиты. Проблема заключалась в создании малогабаритного и при этом достаточно мощного ядерного реактора. Во времена СССР этого сделать не смогли. А сегодня такие реакторы уже есть.
Насколько мне известно, сегодня уже прорабатывают вопросы организации пилотируемого полета к Марсу именно с такой силовой установкой.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить