Ракета с ядерным двигателем

[Olegar]

Это правда вова на своемм выступлении сказал и мультфильм показал что в россии построена сверх дальняя ракета с ядерным двигателем?

 

[Sidor]

А все прямо так уверены, что оную крылатую ракету сделать физически невозможно?
Был же Ту-95ЛАЛ, например. Да, там реактор под 40 тонн был, ЕМНИП. Да, проект закрыли. Но так это было больше полувека назад.
Больше похоже на блеф, не спорю, но чисто теоретически: сколько может весить ЯСУ при том, что никакая свинцовая защита ракете не нужна?

 

[Olegar]

А Ту-95ЛАЛ реактор разве не винты крутил? А у ракеты что крутить? Ракета с прпеллером?

 

[MAN_BLR]

Sidor, даже если двигатель вместо 40 тонн будет весить 500 кг. никто в здравом уме такую штуку над своей территорией запускать не будет, ибо если она упадёт - свои же с говном съедят. А упасть она может по 100500+ причинам. И именно это было первостепенной причиной того, что проект самолётов с ядерным двигателем закрыли.

 

[Sidor]

И именно это было первостепенной причиной того, что проект самолётов с ядерным двигателем закрыли.

Отличие ракеты от самолёта как раз в том, что самолёт по определению должен много летать. В случае чего подняться и где-то барражировать, летать над своей и чужой территорией, его могут перегонять с одного аэродрома на другой, на АРЗ и т.д. и т.п. И очень вероятно, что пуск не понадобится и самолёт сядет обратно. Ракета же - оружие судного дня и если из 200 пущеных штук 5 где-то даже на своей территории упадут - об этом вообще никто не вспомнит, т.к. будут проблемы совершенно другого масштаба. К тому же трассу можно прокладывать над малонаселённой территорией.

 

[Бурундук]

А Ту-95ЛАЛ реактор разве не винты крутил?

У Ту-95ЛАЛ реактор НИЧЕГО не крутил. Отрабатывались вопросы обслуживания, биологической защиты, охлаждения и так далее. Реактор летал сам по себе, двигатели самолёта - обычные НК-12.

Существовали спутники с ядерной электростанцией на борту - системы БЭС-5 БУК и ТОПАЗ. С 1970 по 1988 СССР запустил 34 таких спутника, один упал на Канаду, был скандал. Но там мощности совсем другие: электрическая мощность всего 3 кВт, при этом загрузка у БЭС-5 - 30 кг ОЧЕНЬ дорогого оружейного 90% U 235 (для АЭС используют обогащение только до 4-5% U 235).

Такую высокую степень обогащения использовали именно чтобы уменьшить загрузку и размер реактора.

Почитать об этих спутниках радиолокационной разведки УС-А можно здесь:

Кузнецов В.А. и другие. Разработка и создание термоэмиссионной ядерно-энергетической установки «Топаз». Атомная энергия, 1974, т. 36, вып. 6, стр. 450-457
И. Афанасьев. К истории разработки спутников морской радиоразведки. Новости космонавтики, 2007, № 1

Первый журнал можно официально выложен онлайн на портале Росатома.

 

[Бурундук]

Den_K, на Обнинской АЭС было 5% при полной загрузке 560 кг, сейчас да, всё меньше и меньше - технологии развиваются.

Кстати, в задаче № 22.42 известного задачника "В.С. Волькенштейн. Сборник задач по общему курсу физики. Учебное пособие" и ряде соседних приведены настоящие параметры обнинского реактора. Разумеется, заметил я это не в студенческие годы, а гораздо позднее

 

[ttyiav]

https://ru.wikipedia.org/wiki/Прямоточный_воздушно-реактивный_двигатель#Ядерный_ПВРД
https://ru.wikipedia.org/wiki/Плутон_(проект)

 

[Hayam]

Ну и вот, собственно
Low-Altitude Missile
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Supersonic_Low-Altitude_Missile

 

[kernel3]

Собственно, да. Какие принципиальные проблемы сделать аналог SLAM на нынешнем уровне технологий?
(Зачем она нужна такая красивая - другой вопрос.)

 

[Дегунцов Олег]

сколько может весить ЯСУ при том

Почему обязательно ЯСУ? Прямоточному движку нагрев нужен, тепло можно получать непосредственно от расщепляющегося материала.

такую штуку над своей территорией запускать не будет, ибо если она упадёт - свои же с говном съедят

Испытать можно на короткоживущем изотопе над ненаселенными территориями или океаном.

А вообще, странноватая здесь дискуссия, будто прямоточный двигатель чудо какое-то невиданное.

 

[brab]

Собственно, да. Какие принципиальные проблемы сделать аналог SLAM на нынешнем уровне технологий?
(Зачем она нужна такая красивая - другой вопрос.)

Принципиально - при испытаниях местность должна была засраться основательно.

 

[kernel3]

Принципиально - при испытаниях местность должна была засраться основательно.

Это непринципиальная проблема: можно испытать на ограниченную дальность на подходящем полигоне. Например, в районе Семипалатинска.
Да, сам факт радиоактивного "выхлопа" делает эту штуку оружием неограниченной ядерной войны, но принципиальным препятствием для создания это опять таки не является.

 

[Дегунцов Олег]

сам факт радиоактивного "выхлопа"

Это не факт.

 

[Бурундук]

ttyiav, интересная статья, спасибо.
Но получается к.п.д. Плутона, как у паровоза.

Если мы разделим мощность на тягу, то получим скорость, делённую на к.п.д. установки.

Получаем 516 МВт / 156 кН = 3288 м/с = 10 скоростей звука у земли.

Ясно, что испытания проводились в потоке с на порядок меньшей скоростью. Получаем к.п.д. около 10%. Остальную энергию надо как-то сбрасывать в пространство, иначе вся конструкция расплавится, что нетривиально...

 

[Бурундук]

Ну и вот, собственно
Low-Altitude Missile
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Supersonic_Low-Altitude_Missile

Hayam, какие-то фантастические числа в статье в Вики (посмотрел во Flight'e, и в Aviation Week, на которые они ссылаются, их нет).

Вес 27 т при 26 боеголовках? Чуть больше тонны на боеголовку? (включая конструкцию, включая топливо, включая САУ, включая вышибные заряды, включая теплозащиту, включая...).
Это даже не фантастика.

 

[Бурундук]

Испытать можно на короткоживущем изотопе над ненаселенными территориями или океаном.

Дегунцов Олег, это что же за изотоп такой чудесный, короткоживущий и с устойчивой цепной реакцией? Как его быстро изготовить и привезти, чтобы он распасться не успел, как бороться с выделяющимся при распаде короткоживущего изотопа теплом?

Но даже если найти такой волшебный изотоп, это будет совсем другое устройство, с другой теплопередачей, другими локальными напряжениями. Испытания мало что дадут.

 

[Дегунцов Олег]

что же за изотоп такой чудесный, короткоживущий и с устойчивой цепной реакцией? Как его быстро изготовить и привезти, чтобы он распасться не успел, как бороться с выделяющимся при распаде короткоживущего изотопа теплом?

Уже у Лунохода-1 была ночная полониевая печка; стало быть, перечисленные проблемы были решены еще 50 лет назад (у китайцев - плутониевая российского производства, китайцы эту задачку так и не решили). И зачем, поясните, нужна цепная реакция, да еще и устойчивая? Это ж не реактор. Нужен стабильный и мощный в течении определенного времени поток тепла, всего лишь.

волшебный изотоп, это будет совсем другое устройство, с другой теплопередачей, другими локальными напряжениями

Судя по слову "напряжения", опять же имеете в виду реактор.

 

[Mechanic]

Нужен стабильный и мощный в течении определенного времени поток тепла, всего лишь

Куда его девать-то, пока не летишь никуда? Или собираешь батон на заводе?

 

[Бурундук]

Дегунцов Олег, у Лунохода мощность на 3-4 порядка меньше, чем надо для ЯПВРД, и это качественно меняет решение проблемы теплоотвода.

А если энергия не цепная (реактор), а просто распад (как у Лунохода), то правильно ответил Mechanic: печка будет греться всё время. А отводить тысячи кВт от изделия всё время, и чтобы ничего не перегрелось и не сломалось, да при жёсткой радиации от этой печки - очень сложная проблема.

Плюс, чем короче жизнь у изотопа, тем быстрее накапливаются продукты распада, и изменяются физико-химические свойства (прочность, теплопроводность, объем и т.д.). Хуже всего, что меняется теплопроводность.

PS. Если будете в Обнинске на АЭС (сейчас туда можно заказать экскурсию) - посмотрите на состав приборов на пультах. БОльшая часть - это расходометры и термометры охлаждающей воды.