Ядерный двигатель

[vl mich]

Alexey K. пишет:
Нет, использование лития-6 только с целью повысить температуру на гидриде от нейтронов для его эффективного разложения.

странно, а разве проблема его разложить, в космосе некуда отвести тепло от реактора температура которого 2000С поэтому энергии для разложения гидрида должно быть предостаточно и без реакции распада лития.

Alexey K. пишет:
А вот продукты распада - гелий и тритий вряд ли дадут сколько нибудь заметный вклад в тягу. Нейтронные потоки слишком малы для образования ощутимых количеств.

странно ведь твэлам хватает нейтронов, чтобы разогреваться да и фонит реактор прилично, может и в нейтронах тоже.
ну если только атомная масса лития-6 меньше чем лития-7, тоже небольшой плюс, но слишком дорогое топливо получим для небольших плюсов
другое дело если бы литий-6 под потоком нейтронов активно распадался

[Андрей Андреев]

algol57 пишет:
Вывод один-ни ТЭМа ,ни ГФЯРда не будет. Деньги были нужны для исследований в области создания новых "конструкционных" материалов. Может быть быть создан для военных термоэммиссионник порядка 50 кВт. Его и будут испытывать лет через 8-10 .

Читал я вас здесь, читал.. В конце концов решил свои пять копеек вставить.

Скажу с точки зрения человека, который своими глазами микро-ГТ видел и представление о термодинамике таких машин имеет. По-моему, погорячились авторы начального проекта, заложив в него машинное преобразование тепловой энергии, вырабатываемой реактором.. На сегодняшний день нет возможности сделать ГТУ замкнутого цикла на несколько сот кВт на выходе в габаритах КА... Разве что холодную чать такой установки выводить на орбиту отдельно и там пристыковывать (приваривать?) ее к основной части.

Вот 50 кВт на клеммах генератора, 1 МВт тепловой мощности реактора на максимальном режиме, лет 10 разработки -- это уже ближе к сегодняшним возможностям производств и имеющимся материалам. И то не факт, то получится.

[Alexey K.]

vl mich пишет:
странно, а разве проблема его разложить, в космосе некуда отвести тепло от реактора температура которого 2000С поэтому энергии для разложения гидрида должно быть предостаточно и без реакции распада лития.

Да не проблема, но если литий ещё и поспособствует нагреву, то почему бы и нет

vl mich пишет:
странно ведь твэлам хватает нейтронов, чтобы разогреваться да и фонит реактор прилично, может и в нейтронах тоже.
ну если только атомная масса лития-6 меньше чем лития-7, тоже небольшой плюс, но слишком дорогое топливо получим для небольших плюсов
другое дело если бы литий-6 под потоком нейтронов активно распадался

Твэлы греет деление урана. 200 Мэв как никак. Можно немного урана подмешать в гидрид - температура вообще будет запредельная, правда выхлоп весьма нехороший будет
Литий-6 будет активно распадаться, но в нейтронном потоке число нейтронов порядков на 6 меньше чем ядер в веществе поэтому продукты распада для создания тяги погоды не сделают.

[Alex_II]

algol57 пишет:
Так , в районе 50 кВт эл.мощности, и есть как раз 300 кВт тепловой мощности. Остальные 250 кВт надо выбросить через радиатр в космос.

Я имел ввиду 300 КВт именно электрической. 50 КВт Арсенал может себе засунуть туда, куда солнце не светит - за их полной ненадобностью...

[Александр Бойков]

Андрей Андреев пишет:
Вот 50 кВт на клеммах генератора, 1 МВт тепловой мощности реактора на максимальном режиме, лет 10 разработки -- это уже ближе к сегодняшним возможностям производств и имеющимся материалам. И то не факт, то получится.

А деньги - то надо как-то отрабатывать, Даа... в наше время реклама и правда иногда бывает "двигателем прогресса" 

[Дмитрий Инфан]

Alex_II пишет:

algol57

пишет:
Вывод один-ни ТЭМа ,ни ГФЯРда не будет.

Данный вывод выведен ни из чего... Вот изначального проекта (реактор с машинным преобразованием) видимо не будет, да... А вот термоэмиссионник киловатт на 300 - глядишь и родят... Вопрос только, сколько это чудо весить будет...

Если отмасштабировать "Топаз" (6 кВт и 1200  кг) то выходит 60 тонн.

[vlad7308]

Alexey K. пишет:

vlad7308 пишет:
А что, химический РБ совсем дешевый и простой?

ЯРД дороже

и намного?

Alexey K. пишет:

vlad7308 пишет:
Или его не надо выводить на орбиту?

На радиационно безопасную не надо.

дааа, разница в ХС огромная    

Alexey K. пишет:

vlad7308 пишет:
Все сравнения, в т.ч. ярд вс яэрду много раз проводились и публиковались. Никакого секрета нет, и трудностей в поиске или даже прикидочном расчете тоже нет.

Так оттуда и взято, что ЯЭРДУ выгоднее ЯРД'а. И только долгоресурсный ЯРД с возможностью заправки водородом может конкурировать с ЯЭРДУ.

аа, так все таки публикации были?    

и все равно - нельзя из чего-то взять то, чего там нет
ДУ всегда выбирается и оптимизируется под конкретную миссию.
в первом очень грубом приближении - чем выше ХС миссии, тем выгоднее ДУ с высоким УИ и малой тягой. и наоборот.

[Alex_II]

Дмитрий Инфан пишет:
Если отмасштабировать "Топаз" (6 кВт и 1200кг) то выходит 60 тонн.

Енисей был лучше  : 1000кг и 6 киловатт. А Топаз-3, который должен был идти следующим - 1000кг и 40 киловатт...

[pkl]

algol57 пишет:
Вывод один-ни ТЭМа ,ни ГФЯРда не будет. Деньги были нужны для исследований в области создания новых "конструкционных" материалов. Может быть быть создан для военных термоэммиссионник порядка 50 кВт. Его и будут испытывать лет через 8-10 .

Тоже хорошая штука.    Для АМС - так вообще! Остаётся лишь вопрос со сроком службы.

[vlad7308]

pkl пишет:

algol57 пишет:
Вывод один-ни ТЭМа ,ни ГФЯРда не будет. Деньги были нужны для исследований в области создания новых "конструкционных" материалов. Может быть быть создан для военных термоэммиссионник порядка 50 кВт. Его и будут испытывать лет через 8-10 .

Тоже хорошая штука.    Для АМС - так вообще! Остаётся лишь вопрос со сроком службы.

хм
а что такого особенно хорошего в установке с удельной мощностью, не особо превышающей РИТЭГ, но на порядок сложнее и геморройнее? не говоря уже про долговечность

[Alex_II]

vlad7308 пишет:
а что такого особенно хорошего в установке с удельной мощностью, не особо превышающей РИТЭГ, но на порядок сложнее и геморройнее? не говоря уже про долговечность

Вот и я не пойму... 50КВт можно нынче и с солнечных батарей получить... А отправлять такой реактор куда-то далеко, где СБ бесполезны - срок службы не даст...

[pkl]

Alexey K. пишет:

vlad7308 пишет:
Все сравнения, в т.ч. ярд вс яэрду много раз проводились и публиковались. Никакого секрета нет, и трудностей в поиске или даже прикидочном расчете тоже нет.

Так оттуда и взято, что ЯЭРДУ выгоднее ЯРД'а. И только долгоресурсный ЯРД с возможностью заправки водородом может конкурировать с ЯЭРДУ.

Имхо, увеличить ресурс ЯРД можно только одним способом - понизив температуру в активной зоне. Но тогда упадёт у.и.

[pkl]

Андрей Андреев пишет:
Скажу с точки зрения человека, который своими глазами микро-ГТ видел и представление о термодинамике таких машин имеет. По-моему, погорячились авторы начального проекта, заложив в него машинное преобразование тепловой энергии, вырабатываемой реактором.. На сегодняшний день нет возможности сделать ГТУ замкнутого цикла на несколько сот кВт на выходе в габаритах КА...

Ну вот, так и знал!

Но посмотрим.

[pkl]

vlad7308 пишет:

pkl пишет:

algol57 пишет:
Вывод один-ни ТЭМа ,ни ГФЯРда не будет. Деньги были нужны для исследований в области создания новых "конструкционных" материалов. Может быть быть создан для военных термоэммиссионник порядка 50 кВт. Его и будут испытывать лет через 8-10 .

Тоже хорошая штука.    Для АМС - так вообще! Остаётся лишь вопрос со сроком службы.

хм
а что такого особенно хорошего в установке с удельной мощностью, не особо превышающей РИТЭГ, но на порядок сложнее и геморройнее? не говоря уже про долговечность

Во-первых, мощность 50 кВт для РИТЭГов вряд ли достижима. Во-вторых, в отличие от РИТЭГа, есть возможность управлять цепной реакцией и регулировать количество вырабатываемой энергии. Наконец, самое главное - это будет реальный опыт создания и эксплуатации мощной /более мощной, чем существовавшие/ энергоустановки в космосе.

[pkl]

Alex_II пишет:

vlad7308 пишет:
а что такого особенно хорошего в установке с удельной мощностью, не особо превышающей РИТЭГ, но на порядок сложнее и геморройнее? не говоря уже про долговечность

Вот и я не пойму... 50КВт можно нынче и с солнечных батарей получить... А отправлять такой реактор куда-то далеко, где СБ бесполезны - срок службы не даст...

Понимаете, с чего-то надо начать. С чего-то простого и достижимого. Королёв тоже начинал с ГИРД, а не с Р-7.

[Alex_II]

pkl пишет:
Понимаете, с чего-то надо начать.

Так ведь начинали уже. И даже продолжали... Теперь по новой что ли?

[vlad7308]

pkl пишет:
Во-первых, мощность 50 кВт для РИТЭГов вряд ли достижима.

мощность РИТЭГ ничем особо не ограничена

удельная электрическая мощность РИТЭГ Кьюриосити - ЕМНИП около 2.5 Вт\кг
тонна - 2.5 кВт, 10 тонн - 25 кВт, 100 тонн - 250 кВт, и тд

pkl пишет:
Во-вторых, в отличие от РИТЭГа, есть возможность управлять цепной реакцией и регулировать количество вырабатываемой энергии.

это да
но для таких мощностей (абсолютных и удельных) - это не особо интересно
тут уже куда интереснее простота, надежность и долговечность

[pkl]

Alex_II пишет:

pkl пишет:
Понимаете, с чего-то надо начать.

Так ведь начинали уже. И даже продолжали... Теперь по новой что ли?

Почему по новой? Развивали бы старые наработки - сейчас бы, может, уже что-то готовилось к запуску. А дальше бы развивали и закрепляли успех. Только так. Сколько лет развивались ЖРД, пока не сделали РД-170 и SSME?

[pkl]

vlad7308 пишет:

pkl пишет:
Во-первых, мощность 50 кВт для РИТЭГов вряд ли достижима.

мощность РИТЭГ ничем особо не ограничена

удельная электрическая мощность РИТЭГ Кьюриосити - ЕМНИП около 2.5 Вт\кг
тонна - 2.5 кВт, 10 тонн - 25 кВт, 100 тонн - 250 кВт, и тд  

Думаю, у нашего девайса это соотношение будет лучше - у реактров мощность растёт быстрее, чем масса.

pkl пишет:
Во-вторых, в отличие от РИТЭГа, есть возможность управлять цепной реакцией и регулировать количество вырабатываемой энергии.

это да
но для таких мощностей (абсолютных и удельных) - это не особо интересно
тут уже куда интереснее простота, надежность и долговечность

С простотой уж не знаю как, но надёжность и долговечность вполне можно довести. Как и удельную мощность. Не всё сразу. Невозможно за 5 лет пройти путь, на который надо 25.

[Alex_II]

pkl пишет:
Сколько лет развивались ЖРД, пока не сделали РД-170 и SSME?

Довольно долго... Однако на этом пути и раньше попадались весьма нехилые достижения - F-1 и J-2 например...