Ядерный Российский буксир для дальнего космоса

Автор Space books, 16.09.2020 09:54:02

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 2 гостей просматривают эту тему.

Цитата: Ивгениуш от 13.08.2021 22:57:27Этот двигатель был создан и испытан, оставалось только его использовать по назначению, заботиться о его охлаждении не имеет никакого смысла, он рассчитан на один час работы. С утилизацией тоже нет проблем.

К двигателю нужен ещё криогенный разгонный блок, причём весьма долгохранимый.

Если брать массу топлива в 10 тонн и стартовую массу в 30 тонн, то вот что получается по времени работы:

За секунду двигатель потребляет 3,9520 кг топлива. 10 тонн он употребит за 2530 секунд, или 42 минуты.

У СССР не было опыта в водородных разгонных блоках, хранении водорода на орбите, не было возможности запихать большой водородный ТФЯРД разгонный блок под обтекатель, а для разгонных блоков Энергии он маловат (надо будет кстати посмотреть, что за ЖРД там были и с какой тягой).

Ну и сухая масса аппарата... RL-10 обладает похожей конструкцией, почти на порядок легче, при этом обладает в три раза большей тягой. Работает менее 700 секунд... Ну и топливные баки тяжелее раза в 3...

Кстати, RL-10 когда-либо отказывал?

Цитата: Alex_II от 14.08.2021 08:56:10
Цитата: Nicky от 14.08.2021 02:18:41Наверно все же немного дешевле любого нового, экспериментального реактора.  В 2009, когда планировалась постройка СВБР-100, его стоимость оценивалась в 15 млрд. руб. В 2015 она выросла уже до 36 млрд. руб. Сколько сейчас?  :)
Стоимость нового реактора МБИР в 2020 оценивалась Росатомом в 120 млрд.руб.
Это реакторы малость других размеров. Вот РД-0410:


Размер самого реактора - примерно с 200-литровую бочку если не меньше...

Нет фотки.



Alex_II

Цитата: Nicky от 14.08.2021 10:47:12Размер? На вашей фото РД-0410, с реактором тепловой мощностью 200 МВт, и у МБИР и СВБР-100 планируемая тепловая мощность меньше. 
Ну так там как правило не за тепловую мощность платят... Они под другое заточены.


Цитата: Nicky от 14.08.2021 10:47:12Дело же не размерах и не тепловых мощностях, дело в цене создания нового реактора.
И от чего она зависит? Тем более что 0410й один раз уже создали...


Цитата: Nicky от 14.08.2021 10:47:12Ну и в абсурдности идеи тащить в космос источник энергии, ведь он там уже есть - Солнце.  :)
Так он и на Земле типа есть. Почему тогда на Земле приходится пользоваться другими источниками?
И мы пошли за так, на четвертак, за ради бога
В обход и напролом и просто пылью по лучу...


Цитата: Alex_II от 14.08.2021 11:23:17Ну так там как правило не за тепловую мощность платят... Они под другое заточены.


Под что?


Цитата: Alex_II от 14.08.2021 11:23:17И от чего она зависит? Тем более что 0410й один раз уже создали...

Но только 1.

Цитата: Alex_II от 14.08.2021 11:23:17Так он и на Земле типа есть. Почему тогда на Земле приходится пользоваться другими источниками?

На Земле есть уголь и нефть.

Ивгениуш

Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 14.08.2021 11:10:07
Цитата: Ивгениуш от 13.08.2021 22:57:27Этот двигатель был создан и испытан, оставалось только его использовать по назначению, заботиться о его охлаждении не имеет никакого смысла, он рассчитан на один час работы. С утилизацией тоже нет проблем.

К двигателю нужен ещё криогенный разгонный блок, причём весьма долгохранимый.

Если брать массу топлива в 10 тонн и стартовую массу в 30 тонн, то вот что получается по времени работы:

За секунду двигатель потребляет 3,9520 кг топлива. 10 тонн он употребит за 2530 секунд, или 42 минуты.

У СССР не было опыта в водородных разгонных блоках, хранении водорода на орбите, не было возможности запихать большой водородный ТФЯРД разгонный блок под обтекатель, а для разгонных блоков Энергии он маловат (надо будет кстати посмотреть, что за ЖРД там были и с какой тягой).

Ну и сухая масса аппарата... RL-10 обладает похожей конструкцией, почти на порядок легче, при этом обладает в три раза большей тягой. Работает менее 700 секунд... Ну и топливные баки тяжелее раза в 3...

Кстати, RL-10 когда-либо отказывал?
Для рб Центавр в последней модификации, специально созданной для рн DH имеем величину хар.скорости: Ln(65/38)×4.7 приблизительно равно хар.скорости штатного урм-2. За вычетом массы рб без топлива получаем около 33-34 тонн пн. В итоге имеем прибавку пн в 30-40%. А рб с рд-0410 минимум должен давать 70-80%. Конечно, возникает вопрос: будет ли он дороже Центавра? Что касается криогеники, то надо учитывать, что жрд и ярд устроены неодинаково. Например, для испытаний рд-0410 использовали не жидкий, а сжатый водород, возможно криогеника в таком двигателе не нужна. Не исключено, что возможно использование каких нибудь топливных элементов.

Цитата: Ивгениуш от 14.08.2021 13:58:18
Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 14.08.2021 11:10:07
Цитата: Ивгениуш от 13.08.2021 22:57:27Этот двигатель был создан и испытан, оставалось только его использовать по назначению, заботиться о его охлаждении не имеет никакого смысла, он рассчитан на один час работы. С утилизацией тоже нет проблем.
К двигателю нужен ещё криогенный разгонный блок, причём весьма долгохранимый.

Если брать массу топлива в 10 тонн и стартовую массу в 30 тонн, то вот что получается по времени работы:

За секунду двигатель потребляет 3,9520 кг топлива. 10 тонн он употребит за 2530 секунд, или 42 минуты.

У СССР не было опыта в водородных разгонных блоках, хранении водорода на орбите, не было возможности запихать большой водородный ТФЯРД разгонный блок под обтекатель, а для разгонных блоков Энергии он маловат (надо будет кстати посмотреть, что за ЖРД там были и с какой тягой).

Ну и сухая масса аппарата... RL-10 обладает похожей конструкцией, почти на порядок легче, при этом обладает в три раза большей тягой. Работает менее 700 секунд... Ну и топливные баки тяжелее раза в 3...

Кстати, RL-10 когда-либо отказывал?
Для рб Центавр в последней модификации, специально созданной для рн DH имеем величину хар.скорости: Ln(65/38)×4.7 приблизительно равно хар.скорости штатного урм-2. За вычетом массы рб без топлива получаем около 33-34 тонн пн. В итоге имеем прибавку пн в 30-40%. А рб с рд-0410 минимум должен давать 70-80%. Конечно, возникает вопрос: будет ли он дороже Центавра? Что касается криогеники, то надо учитывать, что жрд и ярд устроены неодинаково. Например, для испытаний рд-0410 использовали не жидкий, а сжатый водород, возможно криогеника в таком двигателе не нужна. Не исключено, что возможно использование каких нибудь топливных элементов.

Во-первых, сухая масса и без того тяжёлого бака растёт в 3 раза, что нужно учитывать. 

Во-вторых, многоразовость реализуется сложно и дорого по ряду причин. Это исключает не только нивелирования высокой стоимости изготовления, но и сводит на нет преимущества дозаправок.

В-третьих, сжатый водород менее плотный при разумных давлениях (до 700 атмосфер), в сравнении с жидким водородом. 

В-четвёртых, объём всё равно в 3 раза больший, и требования к весовому совершенству баков ещё выше.

В-пятых, газы тупо менее теплопроводные, и их сложнее нагреть. Нужны большие теплообменники, большие объёмы рабочей камеры, и в итоге более тяжёлый двигатель.

Nicky

Цитата: Alex_II date=1628929397И от чего она зависит? Тем более что 0410й один раз уже создали...
Наверно от жадности продавца, ведь товар уникальный, по индивидуальному заказу и аналогов не имеет.   ;D

garg

Цитата: Astro Cat от 12.08.2021 18:12:42
Цитата: vlad7308 от 12.08.2021 16:12:50При этом водород очень тяжело и дорого хранить.

В криогенном виде - да. А в газообразном? В огромном мягком мешке?
Это уже обсуждалось для метана/кислорода на марсе для страхшипов. Плотность слишком низкая при небольших давлениях, вес оболочек - в десятки раз больше дьюаров с холодильником.
А для водорода и вовсе туфта - просочится очень много и быстро. К тому же вам на орбиту придется поднять все добро в ступени и еще и мешок к тому же. ЭВИ хорошая гораздо легче и скромнее по затратам
Вы хотите жопы - вам ее будет.
А мы хотим 8 цвет.

Ивгениуш

Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 14.08.2021 15:21:00
Цитата: Ивгениуш от 14.08.2021 13:58:18
Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 14.08.2021 11:10:07
Цитата: Ивгениуш от 13.08.2021 22:57:27Этот двигатель был создан и испытан, оставалось только его использовать по назначению, заботиться о его охлаждении не имеет никакого смысла, он рассчитан на один час работы. С утилизацией тоже нет проблем.
К двигателю нужен ещё криогенный разгонный блок, причём весьма долгохранимый.

Если брать массу топлива в 10 тонн и стартовую массу в 30 тонн, то вот что получается по времени работы:

За секунду двигатель потребляет 3,9520 кг топлива. 10 тонн он употребит за 2530 секунд, или 42 минуты.

У СССР не было опыта в водородных разгонных блоках, хранении водорода на орбите, не было возможности запихать большой водородный ТФЯРД разгонный блок под обтекатель, а для разгонных блоков Энергии он маловат (надо будет кстати посмотреть, что за ЖРД там были и с какой тягой).

Ну и сухая масса аппарата... RL-10 обладает похожей конструкцией, почти на порядок легче, при этом обладает в три раза большей тягой. Работает менее 700 секунд... Ну и топливные баки тяжелее раза в 3...

Кстати, RL-10 когда-либо отказывал?
Для рб Центавр в последней модификации, специально созданной для рн DH имеем величину хар.скорости: Ln(65/38)×4.7 приблизительно равно хар.скорости штатного урм-2. За вычетом массы рб без топлива получаем около 33-34 тонн пн. В итоге имеем прибавку пн в 30-40%. А рб с рд-0410 минимум должен давать 70-80%. Конечно, возникает вопрос: будет ли он дороже Центавра? Что касается криогеники, то надо учитывать, что жрд и ярд устроены неодинаково. Например, для испытаний рд-0410 использовали не жидкий, а сжатый водород, возможно криогеника в таком двигателе не нужна. Не исключено, что возможно использование каких нибудь топливных элементов.

Во-первых, сухая масса и без того тяжёлого бака растёт в 3 раза, что нужно учитывать.

Во-вторых, многоразовость реализуется сложно и дорого по ряду причин. Это исключает не только нивелирования высокой стоимости изготовления, но и сводит на нет преимущества дозаправок.

В-третьих, сжатый водород менее плотный при разумных давлениях (до 700 атмосфер), в сравнении с жидким водородом.

В-четвёртых, объём всё равно в 3 раза больший, и требования к весовому совершенству баков ещё выше.

В-пятых, газы тупо менее теплопроводные, и их сложнее нагреть. Нужны большие теплообменники, большие объёмы рабочей камеры, и в итоге более тяжёлый двигатель.
Если на урм-2 поставить два рд-0411 величина хар.скорости будет равна Ln(80/60)×9.1 это несколько больше, чем хар.скорость со штатным двигателем и должно компенсировать некоторое увеличение массы. Из этой формулы следует, что пн 40-45 тонн. Бак с 10,   тоннами водорода  15 тонн, два бака по 5 тонн плюс два реактора по 2 тонны: 60-(2×5+2×2)=46. Что касается того, что Вы написали, я так и не понял, имеет это отношение к теме или не имеет?

Stak

Попалась мне тут одна статейка, не про ядерный буксир правда, но про солнечный. Зато на 10Мвт, и с новым типом безэлектродного плазменного двигателя. 
Ключевые  моменты:

ЦитатаМГД-генератор замкнутого цикла, работающий на инертном газе с температурой порядка 2000 К, будет сохранять высокую термодинамическую эффективность при высоких (500-700 К) температурах "охладителя"


ЦитатаОднако условие поддержания неравновесной электропроводности в канал е МГД-генератора ограничивает давление торможения газа на входе в канал 10 атм, что на порядок меньше требуемого уровня в активной зоне реактора . По этой причине солнечная тепловая энергия как источник в замкнутом цикле МГД-генератора имеет преимущество по сравнению с ядерным реактором.


ЦитатаПринцип выбора диаметра концентратора солнечного излучения состоит в том, чтобы получить требуемое значение электрической мощности , равное 40 МВт . Ожидаемое значение КПД энергоустановки составляет 30%.


ЦитатаВ данной работе рассматривается схема МГД-генератора замкнутого цикла , основанная на использовании неоднородного газоплазменного потока , движущегося в фарадеевском канале .


ЦитатаРасчет показал , что максимальное значение удельной мощности  450 Вт/кг достигается при температуре холодильника 450 К. Значение термического КПД при этом составит 0.32.


ЦитатаИз рис . 12а видно, что КПД двигателя составляет =95%, а из рис . 12б, что средний удельный импульс составляет 42 км/с, а тяга двигателя 2800 Н.



ЦитатаЗАКЛЮЧЕНИЕ
Моделирование МГД-процесса в неоднородном газоплазменном потоке инертного газа позволило выявить явление Т-слоя , которое может быть использовано при создании эффективного МГД-генератора замкнутого цикла . Отличительной особенностью этого типа генератора является возможность реализации генераторного режима со степенью преобразования энтальпии =40 % и адиабатической эффективностью 80 % при давлении торможения на входе в генератор = 1 МПа . Последнее позволяет рассматривать МГД-генератор в замкнутом цикле космического преобразователя солнечной энергии. Рассмотрена схема солнечной мультимегаваттной космической энергоустановки замкнутого цикла с МГД-генератором в качестве преобразователя тепловой энергии в электрическую. Основываясь на показателях перспективного теплотехнического оборудования , можно предполагать , что в подобной установке будет достигнута удельная мощность =500 Вт/кг . Рассмотрен а возможность создания электрического ракетного двигателя большой тяги, использующего эффект МГД-ускорения неоднородного газоплазменного потока . Показано , что поток с множественной структурой Т-слоев позволяет получить скорость истечения струи рабочего тела =40 км/с пр и расходе массы =50г/с. Проведено численное моделирование двухмерной структуры Т-слоя в турбулентном потоке газа в режиме МГД-ускорения . Показано , что турбулентность сообщает Т-слою устойчивость, необходимую для эффективного ускорения толкаемого газа . Включая МГД-генератор замкнутого цикла и МГД-ускоритель в общую схему бортовой энергодвигательной установки космического корабля, можно создать транспортную систему для челночных перевозок с опорных орбит на геостационарные и лунные .

Андрей Иванов

"Манкурты - Люди, которые после мощного внешнего воздействия на свою психику, забыли о своём прошлом и о прошлом своих предков".
Чингиз Айтматов ( "И дольше века длится день" ).

Андрей Иванов

... просто о сложном...
( молодежь ( блогеры ) популярно рассказывают ... )


"Манкурты - Люди, которые после мощного внешнего воздействия на свою психику, забыли о своём прошлом и о прошлом своих предков".
Чингиз Айтматов ( "И дольше века длится день" ).

Inti

КУБИНКА /Московская область/, 26 августа. /ТАСС/. Исследовательский центр им. М. В. Келдыша (входит в Роскосмос) планирует испытать капельный холодильник-излучатель для ядерного буксира "Зевс" на борту Международной космической станции (МКС) в 2024-2025 годах. Об этом сообщил ТАСС генеральный директор предприятия Владимир Кошлаков на Международном военно-техническом форуме "Армия-2021".

"В 2024-2025-х годах планируется эксперимент", - отметил Кошлаков, отвечая на вопрос, когда планируется проведение эксперимента "Капля-2".

По словам гендиректора предприятия, уже разработана проектная документация. Сейчас Центр Келдыша приступает к изготовлению макетов и научной аппаратуры для проведения эксперимента в многоцелевом лабораторном модуле "Наука".


Эксперимент, уточнил гендиректор, не является длительным. "Начнет работать система генерации капель - станет понятна ее эффективность и возможности функционирования на крупногабаритных космических аппаратах", - заключил он.

Inti

Испытание капельного холодильника-излучателя для ядерного буксира "Зевс" на борту Международной космической станции (МКС) является важной темой для Роскосмоса, в которой могут быть прорывные результаты. Такое мнение выразил генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин, передает ТАСС.

"Важнейшая для нас тема, где ожидаем прорывные результаты. Только ядерный космический буксир может стать транспортной космической системой для передвижения крупных научных станций или обитаемых орбитальных модулей в Солнечной системе и за ее пределами", - написал глава Роскосмоса в своем Telegram-канале.

Inti

Дмитрий Конаныхин, [26.08.21 08:47]
[Forwarded from Дмитрий Конаныхин]
[ Photo ]
А вот это 🔥 огонь от КБ Арсенал.
Завтра расскажу в пятничном выпуске. 
https://t.me/c/1441772003/52872

Shin

Цитата: Inti от 26.08.2021 16:43:28Дмитрий Конаныхин, [26.08.21 08:47]
[Forwarded from Дмитрий Конаныхин]
[ Photo ]
А вот это 🔥 огонь от КБ Арсенал.
Завтра расскажу в пятничном выпуске.
https://t.me/c/1441772003/52872

Огнище прям

Inti

Цитата: Shin от 26.08.2021 17:08:57Огнище прям
Может ребята у стенда что рассказали? ::) Или сказали что ничего рассказывать нельзя?  :-X  Завтра посмотрим...