Ракета с ядерным двигателем

[xoid]

А что такое "ядерный движитель"?

движитель - устройство, преобразующее энергию двигателя либо внешнего источника, через взаимодействие со средой, в полезную работу по перемещению транспортного средства.
Иными словами, Вы считаете, что если "ядерный," то обязательно открытого цикла, типа SLAM. Но возможны варианты, правда, на основе имеющихся у меня знаний это или очень сложно, или с низким КПД.

Потому что она не производит мощность в тысячи кВт, необходимую для движения ракеты.

Вот, это уже ближе. Давайте посчитаем, сколько же именно киловатт необходимо для движения ракеты на примере Х-101
Тяга двигателя - 450 кгс (4400 Н),
скорость - 300 м/сек
4400*300= 1320000 Вт. Не так чтоб ооочень много. Если предположить, что ракета стала более медленной или более легкой (в Х-101 примерно полторы тонны топлива), то можно будет обойтись и еще меньшей мощностью.

 

[marata]

Именно от продуктов распада? А не от многолетнего взаимодействия со множеством различных материалов сборки, стенок реактора и всего прочего?

Да, именно распада. Наведенная гамма - это фактор второго порядка. Если отработанные ТВЭЛы выдерживают в бассейнах по 30 лет и больше, то реакторы после вывода из эксплуатации начинают резать, практически, сразу.

 

[marata]

xoid, тут надо ещё учесть максимальную температуру, до которой надо нагревать рабочее тело.

 

[Бурундук]

Бурундук, тоже извините за демагогию, но у обсуждаемого автора нет вообще никакого опыта в каких либо ядерных делах.

У меня есть, и я оцениваю текст автора иначе, чем вы.

У вас не то что нет опыта в ядерных делах, вы глубочайшим образом не понимаете разницу между цепной реакцией деления, идущей в реакторе, и процессами естественного альфа-распада радиоактивных элементов. Поэтому эту цитату - в мемориз, как свидетельство вашего уровня в обсуждаемых вопросах:

[QUOTE="Дегунцов Олег, post: 2188227, member: 26508"][/QUOTE]

Еще раз - Pu239 и U235 распадаются чисто, альфа-распадом, первый на второй и He4, второй на какой-то Th и He4. Просто в практических реакторах присутствует и участвует еще и куча посторонних примесей и материалов.

 

[marata]

marata, вы точно сам себе не противоречите? Еще раз - Pu239 и U235 распадаются чисто, альфа-распадом, первый на второй и He4, второй на какой-то Th и He4...

Нет, не противоречу
Бурундук отметил Вашу ошибку. Плюс, я обращаю Ваше внимание - а откуда берутся нейтроны при альфе-распаде? Ну и "нехорошие" примеси образуются как при распаде, так и при синтезе.

 

[Дегунцов Олег]

вы глубочайшим образом не понимаете разницу между цепной реакцией деления, идущей в реакторе, и процессами естественного альфа-распада

Согласен, согрешил. Спасибо, что указали на ошибку. Удалось все ж некоторым запутать меня своим гениальным ядерщиком Марком Солониным

Вренемся, стало быть, к первоисточнику:

Одно из них – создание малогабаритной сверхмощной ядерной энергетической установки, которая размещается в корпусе крылатой ракеты типа нашей новейшей ракеты Х-101 воздушного базирования или американского «Томагавка», но при этом обеспечивает в десятки раз – в десятки раз! – большую дальность полёта, которая является практически неограниченной. Низколетящая, малозаметная крылатая ракета, несущая ядерную боевую часть, с практически неограниченной дальностью, непредсказуемой траекторией полёта и возможностью обхода рубежей перехвата является неуязвимой для всех существующих и перспективных систем как ПРО, так и ПВО...

В конце 2017 года на Центральном полигоне Российской Федерации состоялся успешный пуск новейшей российской крылатой ракеты с ядерной энергоустановкой. В ходе полёта энергоустановка вышла на заданную мощность, обеспечила необходимый уровень тяги.

Внимание, вопрос - где тут слово "реактор"?

 

[Бурундук]

xoid, мы начали с обсуждения утверждения из статьи Солонина, что сильная радиоактивность реактора - это бонус зенитчикам.

Дегунцов Олег назвал это утверждение ерундой, которой надо аплодировать стоя.

Я пояснил механизм, по которому радиоактивность реактора увеличивает ЭПР и, тем самым, действительно облегчает жизнь ПВО.

Насчёт возмездия - от возмездия не далеко и до первого удара, давайте не скатываться в политоту. И оценивать это (к счастью, несуществующее) оружие нужно, прежде всего, силам ПВО/ПРО.

 

[Бурундук]

Внимание, вопрос - где тут слово "реактор"?

Нету. Очень хорошо, фиксируем, что вариант с реактором мы закрыли.

Но если не реактор - то простая реакция распада. А если реакция распада - то её не остановишь, не умеют люди влиять на естественный радиоактивный распад. (где-то в этой ветке про это писал Mechanic).

А требуемая энергия, как подсчитал xoid, больше 1000 кВт. И она будет выделяться всё время после сборки устройства: в хранилище, на стартовой позиции и т.д.

И живые позавидуют мёртвым. Потому как заражение стартовой позиции и всей технологической цепочки будет очень большим.

Пример: в БУК-ах (ядерных генераторах для спутников Космос) было то ли 20, то ли 30 кг высокообогащённого урана, и давали они 3-5 кВт. И когда один такой Космос упал на Канаду, канадцы взвыли и добились от СССР выплаты компенсации за ущерб.

А здесь надо в сотни раз больше. Соответственно, в сотни раз больше будет радиоактивность. Плюс вопрос теплоотвода: 1000 кВт не шутки, их надо всё время отводить от ракеты, пока она не летит.

Кстати, проблемы теплоотвода стали одним из основных доводов против ядерных пуль - грелись они сильно.

 

[SDA]

Бурундук, а возможен варинт, когда реактор на хранении заглушен, но перед стартом активируется и выходит на большую мощность?

 

[Бурундук]

SDA, реактор - да, конечно.

Устройство, работающее на естественном радиоактивном распаде, в частности РИТЭГ - нет.

 

[SDA]

Бурундук, а что, в РИТЭГ вообще нет цепной реакции? только спонтанный распад отдельных атомов?

 

[Бурундук]

SDA, по определению нет там цепной реакции.

использующий тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов

Но мысль ваша очень интересная: не слишком сильная цепная реакция в дополнение к естественной радиоактивности.
По-моему, такого ещё не было, но, возможно, это имеет смысл.

 

[xoid]

Вернемся к нашим баранам.

http://weapons-world.ru/books/item/f00/s00/z0000011/st004.shtml
В США давно изучается возможность применения в торпеде атомной ЭСУ. Один из рассматриваемых несколько лет назад вариантов газоохлаждаемого реактора имел длину 6100 мм, диаметр 1525 мм, массу 1365 кг и мощность на валу 1472 кВт (2000 л.с.). Предполагается, что продолжительность движения торпеды с этим реактором составит несколько суток. Таким образом, калибр такой торпеды может быть не менее 1525 мм при длине 12 200 мм. Стоимость торпеды несколько миллионов долларов.
Основные части установки: реактор, циркуляционный вентилятор для охлаждения реактора, парогазогенератор, турбина, конденсатор, насосы конденсата и питательной воды (рис. 6). Парогенератор состоит из паросборника, трех небольших теплообменников трубчатого типа, испарителя, паронагревателя. Главная турбина - четырехступенчатая осевого типа, вспомогательная турбина имеет две осевые ступени. Конденсатор расположен за пределами корпуса установки. Вспомогательная турбина непосредственно приводит во вращение одноступенчатый циркуляционный вентилятор радиального типа, вспомогательный генератор переменного тока, насосы конденсата и питательной воды.

2000 л.с. могут легко дать тягу около тонны.

 

[Бурундук]

xoid, что-то в этой мурзилке 1986 года с массой не то (раньше уже обсуждали, что масса SLAM тоже очень странная)

При объёме пи/4*6.1*1,5*1,5 = 11 куб. м. масса 1365 кг? Объемная плотность 0,13 кг/куб.дм., типа бальсы? Сомнительно мне это очень. Ядерное топливо тяжёлое, конструкционная сталь тяжёлая, вода тяжёлая, пар при давлении 900-1200 атм тоже тяжёлый.

Я думаю, авторы нолик потеряли. Вот 13,6 т - больше похоже на правду

Хотя, возможно, 1365 кг - это масса только реактора. А вот силовая установка будет весить в несколько раз больше.

При этому у торпеды:
1. Меньше проблем со съёмом мощности;
2. Меньше проблем с охлаждением, в т.ч. для конденсатора.

PS. Ещё одно подтверждение мурзилочности источника. Смотрим вторую таблицу. Удельная мощность пар топливо -окислитель в л.с./куб.дм. и л.с./кг.

Если поделить одно на другое, результат должен быть равен плотности топлива (размерность кг/куб.дм.) или смеси топливо + окислитель, как считать.

Для Al частное равно 2,63 кг/куб.дм - идеально. Но вот для лития получается плотность в 8 раз больше, чем для натрия. Хотя литий менее плотный.

Похоже, авторы числа не чувствуют.

 

[gbeam]

что-то в этой мурзилке 1986 года с массой не то (раньше уже обсуждали, что масса SLAM тоже очень странная)

Если 1365 кг только масса реактора, легче не становится, так как он (если верить написаному) занимает половину объема торпеды. Средняя плотность существующих торпед примерно в десять раз выше, чем получается по ТТХ этой вундервафли. Т.е. масса всей конструкции будет пара десятков тонн, если не больше, так как ЯЭУ скорее всего потребует использование более тяжелых/плотных конструкционных материалов, чем те, что применяются в обычных торпедах.

С мощностью тоже как-то странно -- 2000 л.с. для такой торпеды (калибр не менее 1525 мм при длине 12 200 мм) дадут энерговооруженность заметно ниже, чем у существующих торпед, т.е. конструкция получится еще и медлительной.

 

[gbeam]

А почему ясно-то? Ядерный двигатель - это ведь не ядерный движитель. Принцип тяги не раскрыт. И вполне непротиворечивым сказанному может оказаться даже какой-нибудь высотный ударный БПЛА с электротягой и Х-101 в качестве вооружения. Скорее всего, это не так. Но всё же, не противоречит.

Как это не расрыт? Ведь были не только слова, но была показано и некое видео, где мы можем наблюдать отнюдь не БПЛА с электротягой, а что-то похожее на обыкновенную крылатую ракету (по-видимому дозвуковую).

 

[A_Z]

УР "Кинжал" - новое видео.


Ракета уже заметно отличается от "предыдущей". Но родословная от 9М723 всё равно видна отчётливо.

 

[Lamer]

До зенитчиков дойдёт луч радара, отражённый от ионизированного воздуха

Наталкивался, что определённая ионизация воздуха - может привести к поглощению излучения, создавая мкскирующий эффект.
#а.у.

 

[gbeam]

Ракета "Искандера" при массе 4615 кг летит на 400 км. Скорость в конце активного участка – 2100 м/с (для высоты 12-15 км, которую 9М723 набирает в разгоне, это примерно 7М).
Для "Кинжала" при массе ~4200 кг дают М=10 и дальность >2000 км.

"Кинжал", похоже, это "Искандер" и есть, только запускаемый на сверхзвуке и на высоте в пару десятков км (для этого Миг-31 и нужен). Добавляем скорость носителя и учитываем то, что разгон ракеты осуществляется на большой высоте, а не от земли, и получаем приличный прирост дальности. Здесь, как минимум, большого насилия над физикой я не вижу.

 

[ashkalikov]

2A_Z
Мне лично показалось, что момент пуска это мультик.

И кстати - тому кто делает такие ролики - вы там совсем ополоумели ?
Взлетел 93 борт, а сел 91! Лавров был прав.

P.S. Мне тут на форуме обещали найти форумчанина, который знает - есть керамические конденсаторы российского производства или все Китай ? Я нашел только белорусские.
А то болванка без радионачинки так болванкой и останется.