Ядерный двигатель

[Татарин]

Inti пишет:
Простите простого программиста за возможно дурацкий вопрос... или идею... короче кто бы мог обьяснить почему нельзя постоить ядерный фотонный двигатель по простейшей схеме: ядерное топливо в оболочке из вольфрама или из чего-то тугоплавкого разогревает эту оболочку до белого каления и испускаемый свет создаёт реактивный импульс.

Просто поделите массу реактора на тягу, и получите максимальное ускорение такого аппарата (без всякой полезной нагрузки).

А потом скажите: а где оно такое вообще надо?

Нет, принципиально и технически всё ОК, ничего дурацкого. Но зачем?
Фотонный двигатель имеет хоть какой-то смысл там, где в свет идут хотя бы десятки процентов от массы топлива (лучше бы, конечно, всё). А в ядерном реакторе - принципиально не более пары процентов при полном выгорании, а реально - десятые-сотые процента.

[Chilik]

Татарин пишет:

Главная причина, по которой тот же ГТ-МГР так и не начал строиться: он не вписывается в русскую систему, в общую идеологию. ...

Именно такое ощущение создаётся, когда пытаешься почитать то, что на сайте КБ Африкантова написано. У них по этой тематике уже не первый десяток лет регулярно появляются бумажные проекты. Которые в дело не идут, потому что нет заказчика. "Скрипач не нужен" (C) Кин-дза-дза

[Кубик]

Татарин пишет: Нет, принципиально и технически всё ОК, ничего дурацкого. Но зачем?

Вот это хорошо и без издёвки. Ему бы, правда, просто глянуть сначала на давно известные величины относительной массы для фотонных ракет, даже с антиматерией - а то "Хиус" с панталыку сбивает многих..

[Алексей Любопытный]

Татарин пишет:
Быстрый спектр против теплового, интерметаллидное топливо против гетерогенного микрокерна с керамикой, ксенон против гелия, разное обогащение, принципиально разное управление, мощность отличается в 100 раз, 1 зона на всю жизнь против постоянной перезагрузки.

1. ГТ-МГР это быстрый реактор как и ТЭМ.
2. В ТЭМ не ксеноновое рабочее тело а смесь гелия с ксеноном.
3. Мощность это не принцип получения энергии.

А принцип у ГТ-МГР и ТЭМ ка раз абсолютно одинаковый. И там и там быстрый реактор охлаждаемых инертным газом энергия с которого снимается турбиной. Нет, вы конечно можете поспорить, что там другие материалы, прочности и химические сопротивления конструкций, но принцип преобразования оджной энергии в другую от этого не изменится.

По этому это принципиально одинаковые реакторы.

[Татарин]

Zveruga пишет:

Татарин пишет:
Быстрый спектр против теплового, интерметаллидное топливо против гетерогенного микрокерна с керамикой, ксенон против гелия, разное обогащение, принципиально разное управление, мощность отличается в 100 раз, 1 зона на всю жизнь против постоянной перезагрузки.

1. ГТ-МГР это быстрый реактор как и ТЭМ.
2. В ТЭМ не ксеноновое рабочее тело а смесь гелия с ксеноном.
3. Мощность это не принцип получения энергии.

А принцип у ГТ-МГР и ТЭМ ка раз абсолютно одинаковый. И там и там быстрый реактор охлаждаемых инертным газом энергия с которого снимается турбиной. Нет, вы конечно можете поспорить, что там другие материалы, прочности и химические сопротивления конструкций, но принцип преобразования оджной энергии в другую от этого не изменится.

По этому это принципиально одинаковые реакторы.

1. Нет. Кстати, с чего Вы это вообще взяли? GFR - это отдельная тема в Ген4, дело далёкого будущего (фиг знает, настанет ли оно), и от просто HTR отличия огромные.
2. Свойства рабочего тела очень разные.
3. Это диктует другие технические решения. Часто отличаюшиеся в принципе. Муравей в слона не масштабируется.
По принципу везде одно и то же. 
В ВВЭР тоже энергия деления урана снимается с газа турбиной.
Разные именно материалы, "прочности", технологии.

[Алексей Любопытный]

Татарин пишет:
В ВВЭР тоже энергия деления урана снимается с газа турбиной.

Но он не быстрый и не охлаждается газом.

Татарин пишет:
1. Нет. Кстати, с чего Вы это вообще взяли? GFR - это отдельная тема в Ген4, дело далёкого будущего (фиг знает, настанет ли оно), и от просто HTR отличия огромные.

ГТ-МГР был включен в программу уничтожения плутония. Американцы нам для этого деньги платили, чтобы мы разработали реактор по уничтожению плутония. И ГТ-МГР рассматривался как один из вариантов сжигания с выходом быстрых нейтронов.

[Татарин]

ГТ-МГР был включен в программу уничтожения плутония. Американцы нам для этого деньги платили, чтобы мы разработали реактор по уничтожению плутония. И ГТ-МГР рассматривался как один из вариантов сжигания с выходом быстрых нейтронов.
 

Зачем Вы спамите?
Вопрос был простой: с чего Вы взяли, что графитовый ГТ-МГР - реактор с быстрым спектром?
При чём тут вообще плутоний и американцы?

Впрочем, неважно. Просто примите к сведению: это не так. Там тепловой спектр.

У ТЭМ реактор быстрый, даже по НФХ совсем другой.

[Татарин]

Chilik пишет:

Татарин пишет:

Главная причина, по которой тот же ГТ-МГР так и не начал строиться: он не вписывается в русскую систему, в общую идеологию. ...

Именно такое ощущение создаётся, когда пытаешься почитать то, что на сайте КБ Африкантова написано. У них по этой тематике уже не первый десяток лет регулярно появляются бумажные проекты. Которые в дело не идут, потому что нет заказчика. "Скрипач не нужен" © Кин-дза-дза

У них был "момент славы", когда говорили о масштабной водородной энергетике. А с нынешними батарейками уже и не очень понятно, так ли нужен тот ядерный водород вообще...

[Chilik]

А у меня внезапно дурацкий вопрос по теме возник.

Известно, что традиционные энергетические реакторы имеют очень длительные циклограммы выхода на режим и снижения мощности. Именно поэтому во всех крупных энергосистемах АЭС используют как базовую генерирующую станцию, а для пиковых нагрузок в системе есть другие типы станций. Да и КИУМ у АЭС обычно много выше, чем у других, в том числе и по этой причине.

Так вот, в случае реактора на КА либо его разработчики знают секретное слово и он может быстро набирать/сбрасывать мощность, либо нужно делать какие-то радиаторы, чтобы сбрасывать лишнюю энергию, когда она не нужна, например, для создания тяги.

Что сведующие скажут?

[Алексей Любопытный]

Татарин пишет:
с чего Вы взяли, что графитовый ГТ-МГР - реактор с быстрым спектром?

Татарин пишет:
У них был "момент славы", когда говорили о масштабной водородной энергетике.

Потому, что ВТГР быстрый и он создан на основе ГТ-МГР.

Да, действительно ГТ-МГР тепловой. Для меня это неожиданно. Вы правы Татарин.

И тем не менее, вы утверждали

Татарин пишет:
Россия сейчас не потянет ещё одну ветку реакторных технологий просто на всякий случай, "чтоб было", как китайцы.

А Россия тем временем разрабатывает реактор для ТЭМ, который принципиально новый для страны.

Вам просто нужно было уточнить, что вы имеете ввиду промышленный реактор серьёзной мощности.

[Татарин]

Известно, что традиционные энергетические реакторы имеют очень длительные циклограммы выхода на режим и снижения мощности. Именно поэтому во всех крупных энергосистемах АЭС используют как базовую генерирующую станцию,

Так вот, в случае реактора на КА либо его разработчики знают секретное слово и он может быстро набирать/сбрасывать мощность

Скорее так. Открытых цифирь по маневренности я не видел, но вряд ли хуже, чем у лодочных (ну не в первый раз же с этой проблемой столкнулись . И там тоже интерметаллидное топливо - ради  тепловой маневренности в первую очередь. Для АПЛ к этому пришли и мы, и американцы. У лодочных еще хуже, у них еще проблемы с НФХ добавляются (йодная яма, на тепловых-то), многократные рестарты по непредсказуемому профилю и т.п.
У ТЭМа проблем с ядами должно быть меньше (быстрые нейтроны) и профиль мощности известен задолго заранее.

[vlad7308]

Chilik пишет:
А у меня внезапно дурацкий вопрос по теме возник.

Известно, что традиционные энергетические реакторы имеют очень длительные циклограммы выхода на режим и снижения мощности. Именно поэтому во всех крупных энергосистемах АЭС используют как базовую генерирующую станцию, а для пиковых нагрузок в системе есть другие типы станций. Да и КИУМ у АЭС обычно много выше, чем у других, в том числе и по этой причине.

Так вот, в случае реактора на КА либо его разработчики знают секретное слово и он может быстро набирать/сбрасывать мощность, либо нужно делать какие-то радиаторы, чтобы сбрасывать лишнюю энергию, когда она не нужна, например, для создания тяги.

Что сведующие скажут?

так он же маленький совсем
а промышленные АЭС - это здоровенные дуры.
у них остаточное тепловыделение через сутки после полного глушения - в разы больше, чем у ТЭМ на полной мощности

[Татарин]

Ну и до кучи: все-таки на земле в первую очередь отказов топлива боятся. А на ТЭМ-то чего?

[Татарин]

Zveryuga, ВТГР - это название класса реакторов, а не конкретного дизайна. И значит оно "высокотемпературный газовый" - HTR по-английски.
ГТ-МГР - тоже ВГТР.
Быстрый ВГТР - это то, что буржуи называют GFR в Gen4, особо подчеркивая, что оно fast.

[Алексей Любопытный]

Татарин пишет:
Zveryuga, ВТГР - это название класса реакторов, а не конкретного дизайна. И значит оно "высокотемпературный газовый" - HTR по-английски.

мне это известно. А также мне известен такой проект как ВТГР-300.

[avb]

Татарин пишет:
Ну и до кучи: все-таки на земле в первую очередь отказов топлива боятся. А на ТЭМ-то чего?

Да как бы ничего - только вот на атоминфо что то совсем темы толком нет.
Что то слишком уж закрытая тема выходит.

[Татарин]

Думаю, что все просто: сколько на том же атоминфо спецов по ВВЭР? А по России минимум 50000 на блоках с ВВЭР работают. Плюс проектанты оборудования, плюс производители.

А сколько людей работают сейчас по реакторной части ТЭМ? Не думаю, что и пара десятков будет. Сколько из них на атоминфо? 0.
Кому обсуждать-то?
Пресс-релизы бодрые периодически пресс-служба Росатома рождает. А откуда еще инфа?

[pkl]

Chilik пишет:

pkl пишет: Похоже, китайцы нас обогнали:

На площадке АЭС «Шидаовань» в китайской провинции Шаньдун завершена установка на штатное место одного из двух корпусов высокотемпературного газоохлаждаемого реактора (HTR-PM). В стране готовятся к строительству второй АЭС с реакторами ВГТР.

http://atomicexpert.com/content/era-vgtr-vse-blizhe

Небось по этому учебнику 1981 года обгоняли:

Говорят, это развитие немецких и южноафриканских разработок. Не суть важно, что они читали. Главное - что сделали в металле! :oops:

[pkl]

Chilik пишет:

pkl пишет:
ИТЭР и БАК - это ещё и нехилый технологический прорыв в области материаловедения. Сейчас весь прогресс в области сверхпроводников движется за счёт них и других подобных проектов в области фундаментальной науки.

В последнее время у меня стали возникать ни на чём не основанные подозрения о том, что в последние годы реальный прогресс в области сверхпроводимости движется за счёт ЯМР-томографии. ИТЭР с точки зрения совершенства ниобий-оловянного кабелестроения - это инженерный шедевр. Когда вдумчиво почитаешь, как именно устроен сверхпроводящий кабель для ИТЭР в исполнении ВНИИНМ+ЧМЗ и как именно из этого кабеля делается изделие, то дрожь пробирает. Но есть ощущение, что это финальная точка эволюции, а дальше будут расти системы типа ВТСП-2. Как и в микроэлектронике, где военный и научный хай-тек был драйвером только до того момента, как персоналки не распробовали кухарки и секретарши. После этого развитие идёт за деньги гражданского сектора. А у сверхпроводников сейчас появляются деньги гражданской медицины. Какой тут нафиг ИТЭР вместе с БАК - это копейки.

Не знаю, как там с томографами, но самые жёсткие требования к электромагнитам предъявляют как раз установки УТС. Затем - ускорители. Для томографов же, как я понимаю, достаточно и того, что есть. Что же до перспектив, то да, видимо, обычные сверхпроводники себя исчерпали и будущее - за ВТСП.

[pkl]

Татарин пишет:

pkl пишет:
ИТЭР и БАК - это ещё и нехилый технологический прорыв в области материаловедения. Сейчас весь прогресс в области сверхпроводников движется за счёт них и других подобных проектов в области фундаментальной науки.

Как раз-таки и ИТЭР и БАК именно в смысле сверхпроводников - технически отсталые машины...

Пардон, неудачно выразился. Имелись в виду токамаки и ускорители вообще. Просто речь шла конкретно об этих устройствах. А так да, ИТЭР, похоже, морально устареет ещё до запуска. :oops: