Ядерный двигатель

[Андрей Суворов]

А могли бы вы написать статью об электрореактивных двигателяж и в частности о беталёте?  :roll:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9877

Тот, кто рассматривал вашу заявку, совершенно не знает физики.
Поверил на слово, что "положительный заряд будет в достаточной степени нейтрализоваться внешними электронами".

Так вот - нейтрализуется он электронами, свежевыпущенными из электронной пушки!

Конфигурация электронного луча такова, что, как только он выходит за пределы последнего анода, тут же его фокусировка идёт лесом и электроны разлетаются кто куда! и все они в итоге садятся  на корпус этого корабля, и, соответственно, никакой тяги не создают.

Даже ионы ксенона, у которых отношение заряда к массе в двести тыщ раз больше, чем у электронов, дефокусируются столь стремительно, что на обрезе двигателя приходится ставить нейтрализаторы и возвращать ионам ксенона ободранные у них перед ускорением электроны. Но даже и при этом расходимость пучка вполне серьёзная, скажем, полный угол градусов 45.

Ещё раз говорю - никаких беталётов не существует!

[Андрей Суворов]

Лучше бы деньги потратили на увеличение удельной мощности ЯРД, а то 3 т тяги при весе 3.5 т( РД-0410,пишу по памяти, может чуток ошибаюсь) не позволяют поставить такой ЯРД даже на 3 ступень РН.

Масса РД-0410 2 тонны вместе с теневой радиационной защитой, тяга - 3,6 тонны. Но у РД-0411 тягой 40 тонн всё уже было значительно лучше, при увеличении тяги в 11 раз масса аппарата в целом возрастала всего в 3,5-4 раза

[Saul]

Но всётаки от космического "эфира" как то можно отталкиваться, типа "прямоточника" - эжектора?

[Alexandr_A]

РАБОТЫ КБХА ПО ВОДОРОДНЫМ ТРАНСПОРТНЫМ ДВИГАТЕЛЯМ КОСМИЧЕСКОГО И НАЗЕМНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ    
Конструкторское бюро химавтоматики, ул. Ворошилова, 22, Воронеж, 394006, Россия Телефон: (0732) 33-36-73, 33-36-80, факс: (0732) 33-41-22, 251-44-49, e-mail: cadb@comch.ru    

Водородные двигатели космического назначения разрабатываются в КБХА с 1965 года, с начала создания ядерных ракетных двигателей (ЯРД) РД 0410 и РД 0411 тягой в пустоте 3,6 т и 40 т соответственно. Двигатели предназначены для разгонных блоков, выводящих полезные нагрузки на геостационарные и межпланетные орбиты. ЯРД выполнены по замкнутой схеме, реакторы двигателей — твердофазные на тепловых нейтронах.     Применение в качестве рабочего тела водорода обеспечило повышение удельного импульса тяги до уровня, недостижимого для химических жидкостных ракетных двигателей.     Изложено состояние разработки этих двигателей, намечены направления дальнейших работ по улучшению параметров ЯРД.     Широкий круг научно-технических и производственно-технологических проблем, решенных КБХА и соисполнителями в процессе разработки ЯРД, обеспечил базу для создания ядерных энергодвигательных установок (ЯЭДУ).      Рассмотрен ряд выполненных на базе двигателей РД 0410 и РД 0411 трехрежимных и двухрежимных ЯЭДУ с турбомашинным преобразованием энергии в широком диапазоне электрических мощностей (40 кВт–10 МВт) и тяг в пустоте (0,1–40 т). Предусмотрена возможность увеличения тяги ЯЭДУ (почти в четыре раза) за счет жидкокислородного форсирования горения водорода, предварительно разогретого в реакторе, с кислородом.      Определены мероприятия по обеспечению ядерной и радиационной безопасности ЯРД и ЯЭДУ.      Приведены результаты разработок по водородно-кислородному двигателю РД 0120 тягой в пустоте 200 тс для космической системы «Энергия–Буран» (1974–1997 гг.), самому мощному для своего времени, а также данные по водородно-кислородному ЖРД РД 0146 тягой в пустоте 10 т, создающемуся в последние годы.      Рассмотрены работы КБХА по использованию водорода в наземном транспорте — для поршневых и газотурбинных двигателей мощностью 300–500 л.с., а также энергоустановок на топливных элементах совместно с РКК «Энергия».

[Alexandr_A]

Мимохожий писал:

Ну, фотонные нам в ближайшие лет ...десят скорее всего не понадобятся (прошу прощения за каламбур, но до того, как разберёмся с анабиозом, даже низкий субсвет нам не светит...  ). А вот что касаемо маршевого ЯРД - это гораздо более интересно (ибо перспектива сильно поближе). У амов - это бесславно скончавшаяся NERVA, а у нас - прошедший огневые испытания "быстрый" уран-водородный РД-0411, в тридцати пусках на полигоне Семипалатинск-21 продемонстрировавший и 230 мегаватт по теплу, и 40 тонн тяги, и скорость истечения 9,1 км/с и устойчивую работу в течении более 4 часов..,  Всё, как было заявлено в ТЗ...

http://www.avanturist.org/forum/topic/161/message/93387#msg93387

Непонятно откуда взяли 40 тонн тяги если тепловая мощность и скорость истечения почти как у РД0410?

[октоген]

Лучше бы деньги потратили на увеличение удельной мощности ЯРД, а то 3 т тяги при весе 3.5 т( РД-0410,пишу по памяти, может чуток ошибаюсь) не позволяют поставить такой ЯРД даже на 3 ступень РН.

Масса РД-0410 2 тонны вместе с теневой радиационной защитой, тяга - 3,6 тонны. Но у РД-0411 тягой 40 тонн всё уже было значительно лучше, при увеличении тяги в 11 раз масса аппарата в целом возрастала всего в 3,5-4 раза

А где про него что-то достоверное почитать? Точно где-то написана тяга и масса? При тяговооруженности 5-10,  ЯРД уже со скрипом можно на 3 ступень ставить. Для целой 3 ступени тут кто-то приводил потребную тяговооруженность 0.2.

[Хомяк]

А могли бы вы написать статью об электрореактивных двигателяж и в частности о беталёте?  :roll:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9877

Тот, кто рассматривал вашу заявку, совершенно не знает физики.
Поверил на слово, что "положительный заряд будет в достаточной степени нейтрализоваться внешними электронами".

Так вот - нейтрализуется он электронами, свежевыпущенными из электронной пушки!

Конфигурация электронного луча такова, что, как только он выходит за пределы последнего анода, тут же его фокусировка идёт лесом и электроны разлетаются кто куда! и все они в итоге садятся  на корпус этого корабля, и, соответственно, никакой тяги не создают.

Даже ионы ксенона, у которых отношение заряда к массе в двести тыщ раз больше, чем у электронов, дефокусируются столь стремительно, что на обрезе двигателя приходится ставить нейтрализаторы и возвращать ионам ксенона ободранные у них перед ускорением электроны. Но даже и при этом расходимость пучка вполне серьёзная, скажем, полный угол градусов 45.

Ещё раз говорю - никаких беталётов не существует!

Вот как надо летать в космосе

 Световая скорость реактивной струи принципиально позволяет достичь звездолету околосветовой скорости. При скорости полета равной скорости света, тяга двигателя будет равна нулю. Реально на фоне звездного неба движущийся звездолет будет выглядеть точно так, как выглядела фотография кометы Аренда-Ролана, открытая в 1956 г., присланная мне из Пулковской обсерватории. Аномальный, направленный вперед по ходу движения кометы хвост, наблюдался впервые. Этот хвост появился 22 апреля 1957 г. и исчез в самом начале мая. А перед этим 10 марта 1957 г. радиостанция университета в Огайо (США) зарегистрировала радиоизлучение кометы на волне 11 м (27.6 МГц). Радиоизлучение было стабильным, а его интенсивность колебалась в пределах ± 30%. Наблюдалось оно больше месяца, а в период с 16 марта по 19 апреля было наиболее мощным. С 20 по 21 апреля, перед появлением аномального переднего хвоста, источник излучения начал удаляться от кометы примерно по радиусу-вектору от Солнца. 9 апреля 1957 г. бельгийские радиоастрономы обнаружили радиоизлучение кометы на волне 0.5 м (строго 600 МГц). Оба хвоста кометы были аномальными и не соответствовали многочисленным наблюдениям комет и теории кометных хвостов, разработанной Ф. А. Бредихиным! Комета, кроме того, двигалась по гиперболической орбите, то есть Солнечной системе не принадлежала. Чем больше я изучаю эту комету и чем подробнее рассматриваю возможное устройство звездолета, тем больше нахожу соответствия между ними! Такое впечатление, что к нам в гости залетал посланец иного мира почти полтора месяца собирал вещество "солнечного ветра", а более мелкий и невидимый с Земли объект отчалил он него в самом начале этого процесса и улетел по направлению к Земле или другой планете. Этому объекту могло принадлежать и стабильное радиоизлучение!
 Бурдаков Валерий

 Не правда ли это несколько похоже на беталёт!!!

http://www.karaoke.ru/records/18344842

[pkl]

У меня такое же мнение. Добавлю, что если начинать делать их сейчас, то это будет разработка фактически с нуля. За давностью лет использовать старые наработки весьма проблематично. И по отдельности ЯЭДУ и ЯРД - это чрезвычайно сложные и высокорисковые проекты. Мешать их - уже авантюра какая-то. Да и вообще, мне мои знания говорят, что технологические решения для космоса должны быть как можно простыми, если это возможно, разумеется. Это снижает риски неудачи.

P.S.: Добавлю также, что по отдельности реализовать ЯРД и ЯЭДУ гораздо дешевле и быстрее.

Однако, проект 11Б97 разрабатывался теми же людьми, создателями 410-го. Видимо они высоко оценили эффект от возможного старта с орбиты на серьезной тяге с пониженным УИ, но на одном реакторе.
Параметры проекта отличались от РД-0410:

11Б97 должен был иметь мощность в 55 МВт в двигательном режиме и 5 МВт в электрогенерирующем (1 МВт эл. мощности).

Так времена изменились! Сейчас его будут делать /если будут/ совсем другие люди в совсем другой стране. И вообще - этот комбайн меня смущает как раз своей сложностью. Это представляете, сколько узлов и систем надо отработать?! И их взаимодействие! Тут молишься, хоть бы ядерный буксир получился! В любом случае быстро и дёшево не получится.

[pkl]

Мне вот что-то сложно представить, как будет осуществляться теплосъем для электрогенерации с активной зоны рассчитанной на работу в качестве ЯРД. Это же опять попытка скрестить ежа с ужом. Два отдельных реактора-один ЯРД, второй электрогенерации- это намного надежнее, имеет меньший технический риск и может так оказаться, что будет легче одного комбинированного монстра.


Лучше бы деньги потратили на увеличение удельной мощности ЯРД, а то 3 т тяги при весе 3.5 т( РД-0410,пишу по памяти, может чуток ошибаюсь) не позволяют поставить такой ЯРД даже на 3 ступень РН.

Согласен. Имхо, будет то же самое, что и АКС - очень сложно, очень дорого, а выгода неочевидна.

[pkl]

Как будет на первый полет на Марс, к сожалению я бы сказал что сегодня
Роскосмос ещо не знает. Ранее сказал А.Перминов, в 2010 году,что пилотируемый полет на Марс можно сделать за 90 дней, до марса 30 дней, на Марсе 30 дней и обратно тоже 30 дней. На ето нужне будут плазменые и ядерные двигатели. В етом году гаварил Поповкин как и Лопота что полет на Марс будет длины до два лета. В этом случае будут только плазменные двигатели на МЭК.

Если хотите на Марс за 30 или 90 дней, то это надо лететь или на ЖРД /но какая же это будет стартовая масса корабля, ого-го :!:  :!:  :!: /, или на ЯРД. Причём пилотируемый КК будет "минимальным" - жилой модуль и возвращаемый аппарат. Всё остальное доставляется заранее ядерным буксиром. Моя любимая схема! :wink:

[Mark]

Мне вот что-то сложно представить, как будет осуществляться теплосъем для электрогенерации с активной зоны рассчитанной на работу в качестве ЯРД. Это же опять попытка скрестить ежа с ужом. Два отдельных реактора-один ЯРД, второй электрогенерации- это намного надежнее, имеет меньший технический риск и может так оказаться, что будет легче одного комбинированного монстра.


Лучше бы деньги потратили на увеличение удельной мощности ЯРД, а то 3 т тяги при весе 3.5 т( РД-0410,пишу по памяти, может чуток ошибаюсь) не позволяют поставить такой ЯРД даже на 3 ступень РН.

Согласен. Имхо, будет то же самое, что и АКС - очень сложно, очень дорого, а выгода неочевидна.

Ранее была информация что неверно при созданию нового РД-  0410 двигателя тяга будет на околo 8 тонн а масса  в принципие та сама.

[Mark]

Как будет на первый полет на Марс, к сожалению я бы сказал что сегодня
Роскосмос ещо не знает. Ранее сказал А.Перминов, в 2010 году,что пилотируемый полет на Марс можно сделать за 90 дней, до марса 30 дней, на Марсе 30 дней и обратно тоже 30 дней. На ето нужне будут плазменые и ядерные двигатели. В етом году гаварил Поповкин как и Лопота что полет на Марс будет длины до два лета. В этом случае будут только плазменные двигатели на МЭК.

Если хотите на Марс за 30 или 90 дней, то это надо лететь или на ЖРД /но какая же это будет стартовая масса корабля, ого-го :!:  :!:  :!: /, или на ЯРД. Причём пилотируемый КК будет "минимальным" - жилой модуль и возвращаемый аппарат. Всё остальное доставляется заранее ядерным буксиром. Моя любимая схема! :wink:

На ЖРД за 30 дней ето будет за много топлива или не реално. Нужно узнать что на ЖРД масса карабля будет на около 1200- 1500 тонн, а полет на 2 года. На ЯРД нужна стартова масса на около 750 тонн а на плазменых двигателях толко 400- 480 тонн. Длиность полета тоже на 1,5 -2 года.

Только на ТЕМ-25 МВт с бимодальным реактором будут регулярные и економичне полеты на Марс за 3-4 месяч и оборотно возможне. Почему ?
Двигательная установка с ядерным двигателем ест многоразова на  около 10-15 лет работы. Другом словом мы сделаем ТЕМ на которым будем 5-7 раз на Марс летит. Патом нужен будет новый  ТЕМ например на 50 - 75 МВт.

Первые оценки до топлива. ЯРД будет коротко 2-4 раза работать и не более как 60 минут в одном полете. Нужне будет 120- 140 тонн водорода и 130 -150 тонн ксеона / аргона. А ПН будет на 45 тонн - ПВМК. Да, не много!

[pkl]

На ЖРД - 1800-2200 т, на ЯРД - 1000-1500 т. Ну 800 минимум. Если с ЭРД - 450-600 т. Такие читал оценки.

[Mark]

На ЖРД - 1800-2200 т, на ЯРД - 1000-1500 т. Ну 800 минимум. Если с ЭРД - 450-600 т. Такие читал оценки.

На ЯРД - 1000-1500 т топлива -  ето за много !!! Тоже и НАСА гаварит на 750 тонн (ПН 50-75 тонн) водорода на первые полеты. А если ПН будет на 250 тонн, то будет и много водорода.

[Mark]

На ЖРД - 1800-2200 т, на ЯРД - 1000-1500 т. Ну 800 минимум. Если с ЭРД - 450-600 т. Такие читал оценки.

В одной концепци (2000 год) была тоже баллистическая схема полета сделана. Некаторые аспекты:

1. Начальная масса МЭК на орбите ИСЗ – 500 тонн .
2. Времия полета 730 суток
3. 187 тонн рабочего тела
4. моторное время- 537 суток
5. Время раскрутки : 99,9  сутки ! Да 3 месячы вокруг земли это кошмар!

6. Тоже у ВАСИМР 20 МВТ, стартова масса 188 тонн, будет роскрутка 30 суток а патом 85 суток до Марса. ПН на 60 тонн. Анализы Ad Astra.
 
Выводы:

Обезателно нужне ядерные с УИ 950с, или газофазные двигатели с УИ до 5000с.
До етого плазменые двигатели с УИ от 10000 - 20000c.

Толко так.

[Dmitri]

"Свежий реактор не создаёт радиоактивного загрязнения, загрязнение создаётся не ураном-235 или плутонием-239, а продуктами деления, и самые опасные из них те, что имеют периоды полураспада в несколько ... лет.
Свежее урановое топливо для реакторов можно брать руками. Плутониевые детали для бомбы можно брать руками в резиновых перчатках".
Возражение:
Bдохните 0,5 грамма паров плутония(несколько грамм паров окиси урана 235) и вы мертвец.Когда работающий реактор от РД-0410 упадет
на территорию Казахстана или Алтая, то часть его сгорит. Часть обрадует аэрозоли в атмосфере, которые загрязнят территорию.

Опасность окиси урана или плутония не подсчитывается по опасности для рук в перчатках прутков или таблеток из него.А по попаданию внутрь организма, в реки, озера, на поля аэрозолей.

Поэтому никого не колышет, что реактор не наработает осколочную активность.
В Рязани  набирали женщин в СССР и заставляли работать на плутонивом комбинате.У них у всех были видны признаки отравления плутонием.

"ПРИ ЧЁМ ТУТ ВЕС ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА???"

Чем больше вес, тем больше объем радиоактивных аэрозолей образуется при падениии ядерного реактора на Землю.Дороже очистка территории.

я нашел ошибки в вашей статье
http://www.popmech.ru/article/1141-k-marsu-na-reaktore/

1.Когда мы видим как летят облака,  дует ветер,  видим струю продуктов сгорания из сопла ракетного двигателя никому в голову не приходит,что это молекулы.Так как сплошная среда, газы, продукты сгорания движутся согласованно.С помощью волн.Когда мы видим движение цунами, мы говорим о движении волны, а не движении молекул. Аналогично приливная волна,торнадо, ураган, тайфун,водопад,лавина,шторм сель.Это примеры движения волн.Про молекулы можно не вспоминать.Вы не понимаете, что такое волны.
Если вы почувствуете запах одеколона, то вы будете всем говорит, что молекула из бутылочки с одлеколоном прилетела к вам в нос под действием молекулярной диффузии.И вы почувствовали запах молекул одеколона.
2. В формулу тяги входит параметры волны, а не молекулы.
3.Когда вы говорите о повышении тяги, нужно уточнить, что это справедливо только для стендового демонстратора ЯРД, как РД-0410.Для других типов ракетных двигателей,например электрореактивных ваши слова не справедливы.
Тягу можно увеличить применив больший диаметр критического и выходного сечения.И многими другими способами, а не только повышением температуры.  
4.Фтор не может служить окислителем для ракетных двигателей из-за сильной токсичности.Прежде чем двигатель полетит в космос он должен пройти множество испытаний.А фтор и его продукты сгорания исключительно опасны и ядовиты.Например в Балтийске, где Глушко гонял свой фтороводородный двигатель, спустя десятиления население не может кушать ягоду в окрестностях полигона.Она отравлена.Поэтому фтор  нигде в космосе не применяется.
5.Вы не пишите, что работники военно промышленного комплескса после 29 лет разработок ЯРД РД-0410 так и не смогли добиться того, чтобы твэлы не растрескивались.
Часть материала твэлов попадало в радиоактивный поток водорода и выбрасывалась наружу.То есть загрязнала окружающую среду радиацией.Это варварский проект.
6.Если не смогли построить безопасный реактор, то зачем возня там, где вы пишите  Подмосковный полингон,наземные полеты? Если нет двигателя за 15-20 лети работ, то зачем параллелно разрабатывать корпус машины, ее двери, колеса?
Сначала нужно было сделать одно, потом делать второй этап.
Видно желание разработчиков растянуть сроки.Взять и начать делать нереализуемую  конструкцию ЯРД.
7.Нелепо выглядит желание советских военных ученых получить сразу 3 тонник с мощностью реактора около 30 МВт-40 МВт.В итоге спустя 20 лет вернулись в тому, что пытаются создать  реактор, работающий в космосе мощностью хотябы на 1 МВт.
8.Советские ученые пытались идти вслед, как и в случае с Бураном, проекту американцев. И ничего не в итоге не вышло.
9. Не сделав одну конструкцию реактора, советские ученые бросились создавать,изучать другую.Газофазный реактор с температурой 50000 градусов.Их скорее интересовало как получить из бюджета деньги и защитить диссертации.А не чтобы сделать реальную конструкцию.
Они специально погнались за 2 зайцами,чтобы получить деньги.Истрачено 300 млн длоллров, а ничего нет, кроме материалов.Сейчас про проекту ЯЭДУ даже топливо для реактора создают на основе нитридов, а не карбидов, тип реактора - другой.Не на тепловых нейтронах,а на быстрых нейтронах.
То есть видна очень плохая организация работ.Неквалифицированное руководство.
Во всем мире принято так, если за 3-4 года не получилась конструкция, проект прекращают финансировать.
Если же цель перед советскими учеными стояла создать систему ворудений, освоить и распилить деньги, то при чем тут ЯРД?Он к этому не имеет никакого отношения.Ядерный ракетный двигатель не может быть частью системы вооружений сегодня.
10. Работы в в СССР по ЯРД были засекречены от всех.
От журналистов.Так было легче воровать деньги ученым.
Про таких ученых Э.Резерфорд сказал примерно так: Cлужить Мамонне(деньгам) и Богу(т.е. науке) одновременно нельзя.

Вес топлива в РД-0410 80 кг. В ситуации как с Фобосом или Прогрессом, упавшими на землю ничего нельзя было сделать.В России отсутствуют корабли радиосвязи со спутниками во всех участках орбиты.Это вызывает страх у общества.

Почему не просчитаны последствия аварии. Как ее ликвидировать? Если реактор упадет на Алтае в труднодоступной местности.Это курорт для туристов.Там очень красивые места.Если же запускать РД-0410 с Восточного, то он упадет вблизи Берингово пролива,Охотского моря.А там корабли моряков,лов рыбы, крабов, креветок.Как вы будете оплачивать им ущерб?А если на Камчатку, где военная база атомных подлодок.Наверное поэтому от ЯРД типа РД-0410 отказались.Но в космосе конечно он смог бы работать,если снизить температуру до 1500K, то больше 1 часа.

[anik]

Хомяк, третий раз напоминать Вам, что про беталет надо обсуждать в профильной теме "Черной дыры", не буду.

[Хомяк]

Хомяк, третий раз напоминать Вам, что про беталет надо обсуждать в профильной теме "Черной дыры", не буду.

Да я и не обсуждаю. Мне просто понравился стиль в котором написана статья о ЯРД и я попросил написать подобное об ЭРД. Автор отказался, а потом попытался затеять дискуссию, но я просто отшутился. :roll:

[Дядя Бэн]

barga44 идите в сад, один хрен Ваш бред не кто не читает.

[Alexey K.]

В ЯРД не используют реактор на быстрых нейтронах, это физически невозможно

Неверно.
1. Быстрый реактор - это реактор, в котором число нейтронов с энергией больше 100 кэВ превышает 50%. То есть если в реактор с числом нейтронов больше 100 кэВ равным к примеру 70% мы добавляем замедлитель, но остаёмся в 50%, то этот реактор всё-равно быстрый.
2. Есть ещё поглотители нейтронов, которые могут быть основными конструкционными материалами, такие как вольфрам, рений, иридий. Кроме массы, отличные материалы для космоса. С учётом их количества в активной зоне (это важно) можно обеспечить такую физику, при которой появление замедлителя в аз приведёт даже к снижению реактивности.