ЯРД на жидком топливе

[Капитан Бутан]

Стенка (двойная стенка, или оболочка) охлаждается проточным водородом. Но эта же стенка контактирует с расплавом ядерного топлива. При контакте расплавленного топлива с "холодной" стенкой топливо не затвердеет?

Затвердеет если температура стенки ниже температуры плавления карбида. А если выше то нет. Карбид UC₂ плавится примерно при 2700К.  Думаю можно сделать на стенке напыление из, скажем, оксида тория. Толщина напыления например 0,5мм. Такой слой будет достаточно прозрачным, но при этом достаточно толстым чтобы внутри него происходил значительный перепад температур. Например от 2000К до 3000К.
Есть ещё один момент: водород снаружи тепловыделяющих стержней должен "видеть" именно горячий карбид, а не тот что у стенки и едва расплавлен. Нужно добиваться малой толщины пограничного пристеночного слоя в расплаве. Надо чтобы этот слой был достаточно тонким для того, чтобы пропускать через себя излучение горячей сердцевины стержня. Возможно из этих соображений придётся перейти на оксид урана вместо карбида. Карбид чёрный а оксид белый
UP. Оказалось что оксид тоже чёрный))

[Капитан Бутан]

Оксид урана менее термически стабилен чем карбиды. Но оксид небезнадёжен, его можно стабилизировать под давлением кислорода. Модели показывают что 4500К вполне рабочая температура, давление кислорода не слишком велико.
Вот нитрид, к сожалению, безнадёжен. Начинает разлагаться уже при 2000К, а при 4500К потребуются сотни атмосфер азота чтобы стабилизировать нитрид

[blik]

осаждение карбида урана на стенках и прекращение лучистого переноса проигнорировали?

Почему прекращение? Карбид урана чёрный, но в тонком слое просвечивать будет. Не вижу причин почему мы не сможем добиться толщины пограничного слоя 0,5мм например.

Слой карбида урана толщиной 0,5 мм блокирует  99,999% теплового излучения тела с температурой 4000 К. С максимумом излучения 725 нм. Обладает металлической проводимостью. Скин слой <1мкм.

[Капитан Бутан]

Слой карбида урана толщиной 0,5 мм блокирует  99,999% теплового излучения тела с температурой 4000 К. С максимумом излучения 725 нм. Обладает металлической проводимостью. Скин слой <1мкм.

Хорошее замечание! Значит берём оксид