Ядерный Российский буксир для дальнего космоса

[Renderer]

Народ, у кого-нибудь сохранилась ПДФ-ка арсеналовской презентации к 70-летию? С сайта её уже удалили. Кто-нибудь успел скачать? Можно в личку.

[anik]

Народ, у кого-нибудь сохранилась ПДФ-ка арсеналовской презентации к 70-летию? С сайта её уже удалили. Кто-нибудь успел скачать? Можно в личку.

https://web.archive.org/web/20210708134357/https://www.kbarsenal.ru/application/files/3316/2505/5771/Akcionernoe_obshestvo_Konstruktorskoe_byuro_Arsenal_imeni_M.V._Frunze_70_let.pdf

[vlad7308]

Так с атомными технологиями в космосе туфта - все?

в космосе - туфта и все.
Кроме дурацких милитаристских мечтов о полунощном тайном радаре.

На планетах - как на Земле.

[Renderer]

Спасибо!

[Верный Союзник с Окинавы]

Так с атомными технологиями в космосе туфта - все? 

РИТЭГи Curiosity и всяких юпитеролётов я не выделяю в "новые ядерные технологии". Это давно обыденность. Все новые разработки по ядерной теме в космонавтике - туфта.

Или сказать хотел что туфта только российское? Ага?

А "российских ядерных космических технологий" нет вообще как класса. Так что да, это туфта.

[Shin]

А "российских ядерных космических технологий" нет вообще как класса. Так что да, это туфта.

У нас тут растет второй Старый)) Болтология и забивание эфира детектед.

[Ивгениуш]

Просто подотчётность какая-то должна быть, чтобы всякие Ангары не строили по 28 лет, а модули готовили быстрее, чем разваливались станции.

Просто после развала СССР наступил бардак который оказался хорошо замаскирован американским провалом с Шаттлами, и их неспособностью воспроизвести РД-180, ну и также сыграло роль то что главные силы были брошены на модернизацию армии, все эти гиперзвуковые глайдеры и прочие посейдоны. А американцы все эти годы (лет 10 примерно), катаясь на Союзах, разрабатывали новое поколение ракет, несколько проектов застряли а у SpaceX получилось сделать многоразовые ступени и Драконы. И только после успеха Маска в России по-настоящему стали уделять внимание космосу - и тоже пройдёт лет 10 прежде чем стоит надеяться на результат. Быстро сказка сказывается да медленно дело делается. Как бы видно что пошли реформы, перетряски и даже посадки - и рано или поздно результаты конечно же будут. Хотя не думаю что с нашим бюджетом реально даже приблизиться к США и Китаю с помощью традиционной химии или солнечных батарей. Одна надежда на ассиметричный ответ - т.е. ядерные электролёты. Именно поэтому эта тема и является такой популярной на этом форуме - русофилы надеются на успех, русофобы орут что крымский мост построить невозможно. Время покажет. А я пошёл отдыхать от этой грызни, на сегодня хватит.

Как интересно. Оказывается у маска есть какие то успехи! Ура! Ура! Ура!

[Astro Cat]

А "российских ядерных космических технологий" нет вообще как класса. Так что да, это туфта.

У нас тут растет второй Старый)) Болтология и забивание эфира детектед.

А вы повесьте опрос и узнаете сколько тут "Старых". Боюсь верят в удачный исход тут единицы.

[Верный Союзник с Окинавы]

А "российских ядерных космических технологий" нет вообще как класса. Так что да, это туфта.

У нас тут растет второй Старый)) Болтология и забивание эфира детектед.

Но ведь действительно факт. Со времён распада СССР нет даже АМС с РИТЭГом.

Или ядерные планетолёты бороздят театр военных действий?

[Гермиона]

https://www.nasa.gov/press-release/nasa-announces-nuclear-thermal-propulsion-reactor-concept-awards

не дальний космос, но все же

НАСА объявляет о вручении награды за концепцию ядерного реактора на тепловом двигателе


Иллюстрация концептуального космического корабля с ядерной тепловой двигательной установкой.
Иллюстрация концептуального космического корабля с ядерной тепловой двигательной установкой.
Кредиты: НАСА
НАСА вместе с Министерством энергетики (DOE) возглавляет усилия по развитию космических ядерных технологий. Правительственная группа отобрала три предложения по проекту концепции реактора для ядерной тепловой двигательной установки. Реактор является критическим компонентом ядерного теплового двигателя, который будет использовать высокообогащенное низкообогащенное урановое топливо.

Каждый контракт, который будет присужден через Национальную лабораторию штата Айдахо (INL) Министерства энергетики США, оценивается примерно в 5 миллионов долларов. Они финансируют разработку различных стратегий проектирования для указанных требований к характеристикам, которые могут помочь в исследовании дальнего космоса.

Ядерная двигательная установка обеспечивает большую эффективность топлива по сравнению с химическими ракетами. Это потенциальная технология для миссий экипажей и грузов  на Марс  и научных миссий за пределами Солнечной системы, позволяющая во многих случаях выполнять более быстрые и надежные миссии.

«Работая вместе, через правительство и с промышленностью, Соединенные Штаты продвигают космические ядерные двигатели», - сказал Джим Рейтер, помощник администратора Управления космических технологий НАСА. «Эти контракты на проектирование - важный шаг на пути к осязаемому оборудованию реактора, которое однажды может привести к новым миссиям и захватывающим открытиям».

Battelle Energy Alliance, управляющий и операционный подрядчик INL, возглавил запрос предложений , оценку и закупку, спонсируемый НАСА с использованием ассигнований на 2021 финансовый год. INL предоставит 12-месячные контракты следующим компаниям, каждая из которых разработает концептуальный проект реактора, который может удовлетворить потребности будущих миссий:

BWX Technologies, Inc. из Линчбурга, штат Вирджиния - компания будет сотрудничать с Lockheed Martin.
General Atomics Electromagnetic Systems из Сан-Диего - Компания будет сотрудничать с X-energy LLC и Aerojet Rocketdyne.
Ультра безопасные ядерные технологии Сиэтла - компания будет сотрудничать с Ultra Safe Nuclear Corporation, Blue Origin, General Electric Hitachi Nuclear Energy, General Electric Research, Framatome и Materion.
«INL рада предоставить возможность разработки ядерных силовых установок для потенциального использования НАСА в будущих исследованиях космоса», - сказал д-р Стивен Джонсон, национальный технический директор космической ядерной энергетики и директор отдела космической ядерной энергетики и изотопных технологий INL. «Наши национальные лаборатории, работающие в партнерстве с промышленностью, обладают непревзойденным опытом и возможностями, чтобы помочь НАСА в решении очень сложных задач, связанных с ядерной энергетикой и двигательными установками».

[Arzach]

три предложения по проекту концепции реактора

Там скорее "три предложения по концепции проектирования реактора".

не дальний космос, но все же

Отчего же, вполне дальний - в тексте так прямо и говорится.

Всё правильно - разложили яйца в три корзины.

[Alexandr_A]

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03147500/document
Lecture Series on NUCLEAR SPACE POWER & PROPULSION SYSTEMS -2- Nuclear Thermal Propulsion Systems (Last updated in January 2021)
Со страницы 22 уникальные данные по USSR NTP Program (~1960-1989).

[Верный Союзник с Окинавы]

Всё правильно - разложили яйца в три корзины.

ИМХО, не соберут урожай.

[Arzach]

ИМХО, не соберут урожай.

Неужели накупят яхт и вилл? Это ж стадия НИР или аванпроекта - думаю тут-то урожай как раз соберут. А вот что будет после анализа итогов - надо посмотреть.

[Верный Союзник с Окинавы]

Итак, две ступени, обе по 100 тонн стартовой массы. 

Водородная. 47 тонн ПН+конструкция. УИ 480 сек (при 45 атм в КС и степени расширения в 250, сам в афиге, но RPA говорит именно так). Около 3500 м/с ХС.

Ядерная. 67 тонн ПН+конструкция. УИ в 900 секунд. Такая же ХС.

Итого разница в 20 тонн.

Сюда надо упихать реактор, радзащиту и увеличенный водородный бак.

Массовое соотношение компонентов топлива у хим ступени составляет окислитель/горючее=5.412/1. Т.е. 100 - 47 = 53 тонны топлива, из который кислород - 44,7 тонн. Объём топливного бака соответственно 118 м3 для водорода и 38,8 м3 для кислорода.

Ядерной ступени нужно 33 тонны топлива, водорода. Это объём 471 м3 (плотность водорода взята в 70 кг/м3).

Выводы делайте сами...

[Shin]

Итак, две ступени, обе по 100 тонн стартовой массы.

Водородная. 47 тонн ПН+конструкция. УИ 480 сек (при 45 атм в КС и степени расширения в 250, сам в афиге, но RPA говорит именно так). Около 3500 м/с ХС.

Это чё за двигло такое, с 480 сек?

[Просто Василий]

Итак, две ступени, обе по 100 тонн стартовой массы.

Водородная. 47 тонн ПН+конструкция. УИ 480 сек (при 45 атм в КС и степени расширения в 250, сам в афиге, но RPA говорит именно так). Около 3500 м/с ХС.

Это чё за двигло такое, с 480 сек?

Бриллиантовый хер верного Окинавы

[Верный Союзник с Окинавы]

Итак, две ступени, обе по 100 тонн стартовой массы.

Водородная. 47 тонн ПН+конструкция. УИ 480 сек (при 45 атм в КС и степени расширения в 250, сам в афиге, но RPA говорит именно так). Около 3500 м/с ХС.

Это чё за двигло такое, с 480 сек?

В RPA считал. Собственно вот:






Но даже если взять 450 секунд УИ, то понадобится всего на 2 тонны больше топлива, и масса ПН и Конструкции будет 45 тонн.

[Верный Союзник с Окинавы]

Итак, две ступени, обе по 100 тонн стартовой массы. 

Водородная. 45 тонн ПН+конструкция. УИ 450 сек (при 45 атм в КС и степени расширения в 250 будет 480 секунд УИ, сам в афиге, но RPA говорит именно так). Около 3500 м/с ХС.

Ядерная. 67 тонн ПН+конструкция. УИ в 900 секунд. Такая же ХС.

Итого разница в 22 тонны.

Сюда надо упихать реактор, радзащиту и увеличенный водородный бак.

Массовое соотношение компонентов топлива у хим ступени составляет окислитель/горючее=5.412/1. Т.е. 100 - 47 = 53 тонны топлива, из который кислород - 44,7 тонн. Объём топливного бака соответственно 118 м3 для водорода и 38,8 м3 для кислорода.

Ядерной ступени нужно 33 тонны топлива, водорода. Это объём 471 м3 (плотность водорода взята в 70 кг/м3).

Считать буду от хим ступени. У неё 55 тонн топлива, допустим её сухая масса равна 11 тоннам (83% массовая доля топлива). Тогда масса ПН равна 45 тонн - 11 тонн = 34 тонн. Масса движка взята за тонну.

Ядерная ступень имеет бак больше в 3 раза. Т.е. сухая масса бака равна 30 тоннам. Двигатель возьму за 5 тонн массы. Итого 35 тонн сухой массы. 67 тонн - 35 тонн = 32 тонны.


Тю-тю.

И это нужно ещё умудриться воткнуть в 3 раза большую ступень...

Разработать реально лёгки реактор с двигателем... Даже если предположить, что они достигнут тяговооружённости в 10 раз больше, чем достигалось в реале (25 тонн тяги при 18 тоннах веса), то пятитонный движок будет иметь 69,5 тонн тяги. Это конечно уже достаточная тяга, но с таким натягиванием совы на глобус...

[Верный Союзник с Окинавы]

А, и ещё:

У водородного хим. движка на 1 массу водорода больше 5 масс кислорода.

У ядерного двигла вся масса топлива - водород...

Да, в 2 раза большая скорость истечения позволяет в 2 раза снизить массовый расход рабочего тела при той же тяге. Но всё равно, прокачиваемые объёмы водорода растут в 2,6-2,8 раз... Со всем проблемами перекачки жидкого водорода.