Ядерные Ракетные Двигатели, классические и перспективные концепции |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
Ядерные Ракетные Двигатели, классические и перспективные концепции |
16.6.2013, 19:50
Сообщение
#1
|
|
Опытный Группа: Haunters Сообщений: 120 Регистрация: 31.10.2012 Из: Moscow Пользователь №: 33 701 |
Каким должен быть ядерный ракетный двигатель ближайших десятилетий?
Можно ли стартовать на нём с Земли? Возможен ли ЯРД внешнего горения, с газообразной активной зоной и скоростью истечения 100 км/сек при тяге достаточной для взлёта с Земли? В РД-0410 применялся гетерогенный реактор на тепловых нейтронах, замедлителем служил гидрид циркония, отражатели нейтронов из бериллия, ядерное топливо — материал на основе карбидов урана и вольфрама, обогащение по изотопу U235 около 80 %. Получилось: Тяга в пустоте — 3,59 тс (35,2 кН) Тепловая мощность реактора — 196 МВт Удельный импульс тяги в пустоте — 910 кгс·с/кг (8927 м/с) Число включений — 10 Ресурс работы — 1 час Компоненты топлива: рабочее тело — жидкий водород, вспомогательное вещество — гептан Масса с радиационной защитой — 2 тонны Габариты двигателя: высота 3.5 м, диаметр 1.6 м Ресурс реактора соответствует расходованию 15 тонн водорода, тяга двигателя для взлёта с Земли с таким запасом - недостаточная. За время работы реактора образуются лишь 10 грамм осколков деления, пятитысячная часть от массы U235 в двигателе. Поэтому несмотря на конечную скорость ракеты, до 18 км/сек c таким двигателем, серийные ЯРД должны иметь более эффективное использование делящегося материала, обеспечивать выгорание уровня 10%. Тонкие ТВЭЛы, нужные для высокой удельной мощности реактора, должны иметь высокую химическую стойкость в потоке горячего водорода. Интересно отметить бытующее мнение о невозможности стартовать с Земли на ЯРД, основанное в частности на постулате о негерметичности ТВЭЛов ЯРД. В первые минуты полёта осколки деления ещё не наработаны, поэтому старт из пустынной местности, с трассой разгона над океаном, потенциально возможный вариант. Это означает возможность выводить на орбиту одной тяжёлой ракетой не десятки-сотню, а тысячу тонн груза. В связи с разработкой "марсианских" ЯРД представляет интерес обсудить идеи, которые могут быть положены в основу конструкции ЯРД. Сообщение отредактировал Denis_Hliustin - 16.6.2013, 20:00 |
|
|
10.8.2013, 21:03
Сообщение
#2
|
|
Частый гость Группа: Haunters Сообщений: 450 Регистрация: 13.4.2011 Из: Маськва Пользователь №: 33 182 |
(Пишу со смарта, ужасно неудобно...)
<запас хода - 200 км> Пусть при этом скорость будет 100км/ч, тогда время хода составит 2 часа или около 7000 сек. <конд-ры заряжаются за неск-ко секунд ...> Допустим что за семь. Определим соотношение: 7000/7=1000 . Пусть разрядный ток составляет 50 - 100 А, тогда зарядный ток будет 50000 - 100000 А . Спасибо, смешно. Про графен вообще высший восторг. |
|
|
10.8.2013, 21:42
Сообщение
#3
|
|
Завсегдатай Группа: Haunters Сообщений: 759 Регистрация: 28.9.2012 Из: Russia, Moscow Пользователь №: 33 685 |
Пусть разрядный ток составляет 50 - 100 А, тогда зарядный ток будет 50000 - 100000 А . Видно было сразу, что потребовалась бы огромная мощность зарядного устройства. В связи с чем в автомобиле возможности быстрой зарядки нового энергоносителя не могут быть использованы. В космическом аппарате они нужны, причём аккумуляторы принципиально не способны обеспечить такую функциональность. Поэтому любой прогресс по конденсаторам очень важен. Обратите внимание, что в выложенной выше работе Наккольса пробивное напряжение диэлектрика взято нереально высоким, что позволило снизить массу конденсатора раз в 10. Американские авторы исходили из того, что через десятилетия более умные потомки найдут способ, как это сделать. И похоже, их надежды оправдываются. Про графен вообще высший восторг. Графен это и есть одно из проявлений тех самых "нанотехнологий", стремящихся привнести в технику явления квантовой механики, перспективность которых признана всеми мировыми лидерами. |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 25.9.2024, 6:07 |