Одноразовый SSTO на ЯРД

[Старый]

Это надо считать уже кокретно для ситуаций. Одна ясно что первая ступень будет из класса тяжёлых (но не сверхтяжёлых).

Ну посчитайте. Ато сразу "не вижу причин, не вижу причин". Может тогда и увидите.

Смысл в том что стартовая масса меньше чем если бы был жрд.  Точнее сказать на жрд она была бы слишком большой.

Постойте. С какой целью ставится ЯРД? С целью уменьшить стартовую массу или уменьшить время полёта?

[mihalchuk]

Не ту же массу. А меньшую т.к. УИ значительно больше.

Нет, стоп.  Зачем тогда весь огород то? Если вы размениваете число Циолковского на удельный импульс то в чём смысл?

Смысл в том что стартовая масса меньше чем если бы был жрд.  Точнее сказать на жрд она была бы слишком большой.

Это вы решили на массе кислорода сэкономить? А массу конструкции и габариты вы оценивали?

[mihalchuk]

Я давно мечтал собрать в гараже ЯРД. А не подскажут ли знатоки, является ли секретной информация о свойствах изотопов плутония 238, 240, 241? Хотя бы период полураспада.

[O_P]

Я давно мечтал собрать в гараже ЯРД. А не подскажут ли знатоки, является ли секретной информация о свойствах изотопов плутония 238, 240, 241? Хотя бы период полураспада.

238 - 87,74 лет.
240 - 6537 лет.
241 - 14,4 лет.
242 - 379000 лет.

Вы плутониевый реактор хотели собрать?
Проще урановый... У меня даже недалеко есть места выхода на поверхность руды высоким содержанием урана. Фонит там гад.  :evil:  А люди все равно живут..

[oby1]

Вопросы Андрею Суворову:
1.Испытывали МОХ на БН-600?нарабатывающийся там
плутоний выгорает в процессе?
2.Длительная компания на американских авианосцах
связана с торием?
3.Как вам эта статья?http://forum.iranatom.ru/index.php?showtopic=2621На%20самом%20деле%20Кв%200,77%20на%20тепловом%20нейтроне%20достижим?

[mihalchuk]

238 - 87,74 лет.
240 - 6537 лет.
241 - 14,4 лет.
242 - 379000 лет.

Спасибо!

Вы плутониевый реактор хотели собрать?
Проще урановый... У меня даже недалеко есть места выхода на поверхность руды высоким содержанием урана. Фонит там гад.  :evil:  А люди все равно живут..

А как его тащить-то, из зарубежья? И я задумался, а где же это место такое? Надеюсь, вас не в Монголию занесло. Днепропетровск какой-нибудь.
Да, ещё вопрос. Я слышал, что плутоний не даёт устойчивую кристаллическую структуру, получается рыхлым. Чтобы эта структура образовалась, добавляют какой-то металл. Это правда?

[O_P]

А как его тащить-то, из зарубежья? И я задумался, а где же это место такое? Надеюсь, вас не в Монголию занесло. Днепропетровск какой-нибудь.
Да, ещё вопрос. Я слышал, что плутоний не даёт устойчивую кристаллическую структуру, получается рыхлым. Чтобы эта структура образовалась, добавляют какой-то металл. Это правда?

Тащить сложно, этож только урана надо тонн 15 , а какой его процент в руде я даже не знаю...
Нет не монголия вроде пока. И не днепропетровск...

Думаю что на некоторые ваши вопросы можно найти ответ вот тут - http://www.nuclear-weapons.nm.ru/theory/plutonium.htm

С уважением, Олег.

[Дем]

КАК ТОЛЬКО БУДЕТ ЗАПУЩЕН ПЕРВЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ТОКАМАК, проблема получения 99%-го 239Pu будет решена, ибо там плотности нейтронных потоков будут порядка на полтора больше, чем в оружейных реакторах.

Ну эт ты ляпнул не подумав...
Откуда в реакторе берётся Pu240, Pu241 и т.д.?
Кроме того, термоядерные нейтроны достаточно мощны, чтобы сразу делить U238 - и не нужно никаких дополнительных реакторов...
Кстати, какие ещё элементы делятся термоядерными нейтронами?

У химических двигателей уже практически достигнут предел УИ. Дальше совершенствовать уже некуда.  Всё, конец.  ЯРД это единственный реально доступный современным технологиям двигатель который поможет продвинутся дальше.

У ЯРД тоже достигнут предел УИ. И чего?

У ЯРД предел УИ не достигнут. Достигнут лишь предел для варианта прямого контактного нагрева.
При непрямой передаче энергии УИ может быть на порядки выше. Тот же ионник с запиткой от реактора - тоже ЯРД...

Ну а старт с земли на обычных ЖРД, например?

Стартовать можно тоже на ЯРД. Но рабочее тело надо брать потяжелее - проиграем в УИ, выиграем в тяге...

[Дмитрий Виницкий]

Наконец-то вижу признание, что вам что-то неизвестно... :wink:
А я вот знаю, но не скажу

[Вадим Семенов]

У современных ЯРДов, емнип, массовое совершенство аховое...
Как минимум бустеры нужны.

Это потому что теплопередача плохая, через поверхность твелов, а не во всем объеме как при химии. Но на начальном этапе полета греть водород до меньшей температуры, но в большем количестве и дожигать  до нормальной температуры добавлением кислорода. Или даже забортного воздуха. Тяга резко возрастет, при небольшом падении уи.

И где кислород сжигать?

В камере сгорания, где ж еще.

Для первой ступени ЯРД не оптимален. Первая ступень должна быть сбрасываемой на ЖРД, тогда ЯРД будет значительно более простым и лёгким. Оптимизация на умеренную тягу позволит отбросить многие проблем с теплообменом.

Чистый ЯРД не оптимален. А с дожиганием рабочего тела очень даже неплох. А со сбрасываемой первой ступенью смысла в затее мало. ЯРД тяжелый, наверх его тащить на химии, а работает -- чуть. Заметного выигрыша не будет, а то еще и проигрыш.

[Вадим Семенов]

Есть одно НО.  :wink: Есть предпосылки возможности эффиктивного разделения изотопов плутония.(во загнул фразу   ) ю
Короче, если американцы доведут проект лазерного разделени изотопов плутония ( к сожалению подробностей не знаю - слышал отзыв одного знакомого физика) до победного конца, то это путь к созданию компактных мощьных и надежных ядерных реакторов на плутонии. Что собственно может быть и позволит сделать ЯРД для первой ступени. Но повторяю - может быть.  :?
Эх, класная штука плутониевый реактор :roll: очень жаль, что пока их не могут сделать.

На кой вам плутоний? Критическая масса урана -- десятки кг, куда уж меньше? Фокус не в том, как тепло в минимальной массе получить, а как его рабочему телу передать.

[avp]

Смысл в том что стартовая масса меньше чем если бы был жрд.  Точнее сказать на жрд она была бы слишком большой.

Постойте. С какой целью ставится ЯРД? С целью уменьшить стартовую массу или уменьшить время полёта?

Зависит от ТЗ.  В принципе возможны даже три варианта ипользования преимуществ ЯРД по отношению к ЖРД:
1) Сокращение времени полёта.
2) Уменьшение стартовой массы.
3) Увеличение ПН.

[avp]

Ну а старт с земли на обычных ЖРД, например?

Стартовать можно тоже на ЯРД. Но рабочее тело надо брать потяжелее - проиграем в УИ, выиграем в тяге...

Проблема в другом - скорость теплообмена.  Она ограничена конструкцией. Т.е. количество передаваемой энергии рабочему телу в единицу времени.   Тяга =  расход*УИ.  Расход то можно увеличить, но УИ будет падать и из за уменьшения молекулярной массы и из за уменьшения внутренней энергии рабочего тела от недотаточного нагрева.

[avp]

И где кислород сжигать?

В камере сгорания, где ж еще.

Откуда у ЯРД камера сгорания? Зачем на ЯРД навешивать все проблемы и недостатки обычных ЖРД?

Чистый ЯРД не оптимален. А с дожиганием рабочего тела очень даже неплох.

Это ещё почему? Почему замена килограмма водорода килограммом кислорода даст выигрыш в УИ? Плюс усложнение конструкции и кислородный бак.

А со сбрасываемой первой ступенью смысла в затее мало. ЯРД тяжелый, наверх его тащить на химии, а работает -- чуть. Заметного выигрыша не будет, а то еще и проигрыш.

ЯРД не тяжёлый. Масса зависит от конкретных условий и требуемых ТТХ и неизвестна. ПН по массе просто должно перекрывать массу ЯРД.
Разбиение на две ступени необходимо. УИ ЯРД большой но недостаточно чтобы строить одноступенчатые ракеты.

[avmich]

238 - 87,74 лет.
240 - 6537 лет.
241 - 14,4 лет.
242 - 379000 лет.

Спасибо! А как его тащить-то, из зарубежья?

Ну, зарубежье вроде как раз в эпицентре. А вам всего 10 км тащить?..

[fagot]

Проблема в другом - скорость теплообмена. Она ограничена конструкцией. Т.е. количество передаваемой энергии рабочему телу в единицу времени. Тяга = расход*УИ. Расход то можно увеличить, но УИ будет падать и из за уменьшения молекулярной массы и из за уменьшения внутренней энергии рабочего тела от недотаточного нагрева.

Так ли велика проблема скорости теплообмена?, вроде как ограничение исходит от теплостойкости ТВЭЛов и температура рабочего тела ограничена температурой их плавления, т.е. до одной температуры можно нагреть либо мало газа с большой теплоемкостью, либо много газа с меньшей теплоемкостью. Понятно, что газ большей молекулярной массы при той же температуре даст меньший УИ, но УИ-то обратно пропорционален корню квадратному из молекулярной массы, а тяга прямо пропорциональна ей. Другое дело, что из-за того же ограничения температуры УИ ЯРД на рабочем теле типа воды будет гораздо хуже кислород-водородного ЖРД.

[fagot]

Это ещё почему? Почему замена килограмма водорода килограммом кислорода даст выигрыш в УИ? Плюс усложнение конструкции и кислородный бак.

Выигрыша в УИ не будет, будет выигрыш в тяге, массовое совершенство тоже может подрасти. Смысл вот в чем: если водород предварительно нагреть в ЯРД, то при дожигании его для поднятия температуры газа в КС до уровня обычного кислород-водородника нужно меньше кислорода, или с тем же количеством кислорода можно получить большую температуру, соответственно УИ будет выше, чем у кислород-водородника, но меньше, чем у ЯРД. Однако нужно учитывать, что с ростом температуры возрастают потери на диссоциацию, и затрудняется охлаждение, кроме того, в таком ЖРД водород уже нельзя использовать для наружного охлаждения камеры, а кислорода для охлаждения может и не хватить, так что этот путь тоже имеет ограничения. Ну и усложнение конструкции оставляет этому варианту еще меньше шансов, чем чистому ЯРД.

ЯРД не тяжёлый. Масса зависит от конкретных условий и требуемых ТТХ и неизвестна. ПН по массе просто должно перекрывать массу ЯРД.

Тем не менее массовое совершенство ЯРД и его топливного отсека гораздо хуже, чем у ЖРД.

[avp]

Так ли велика проблема скорости теплообмена?, вроде как ограничение исходит от теплостойкости ТВЭЛов и температура рабочего тела ограничена температурой их плавления, т.е. до одной температуры можно нагреть либо мало газа с большой теплоемкостью, либо много газа с меньшей теплоемкостью. Понятно, что газ большей молекулярной массы при той же температуре даст меньший УИ, но УИ-то обратно пропорционален корню квадратному из молекулярной массы, а тяга прямо пропорциональна ей. Другое дело, что из-за того же ограничения температуры УИ ЯРД на рабочем теле типа воды будет гораздо хуже кислород-водородного ЖРД.

Да, при замене рабочего тела похоже можно его температуру оставить такой же.  Однако в случае с чистым водородом, если просто увеличить его расход, нужно предпринимать специальные меры чтобы температура не снизилась.
 Интересно, какой тяжёлый газ можно применить для увеличения тяги? Желательно без кислорода.  Что то типа ксенона?

[fagot]

[Да, при замене рабочего тела похоже можно его температуру оставить такой же.  Однако в случае с чистым водородом, если просто увеличить его расход, нужно предпринимать специальные меры чтобы температура не снизилась.

Увеличивать расход водорода без дожигания естественно смысла нет.

Интересно, какой тяжёлый газ можно применить для увеличения тяги? Желательно без кислорода. Что то типа ксенона?

Ну а вода чем не подходит?, она же все равно газифицируется, зато хранить ее гораздо легче.

[Андрей Суворов]

Я давно мечтал собрать в гараже ЯРД. А не подскажут ли знатоки, является ли секретной информация о свойствах изотопов плутония 238, 240, 241? Хотя бы период полураспада.

238 - 87,74 лет.
240 - 6537 лет.
241 - 14,4 лет.
242 - 379000 лет.

Это ж ничего не даёт. Только информацию о тепловыделении. Это ж, в основном, альфа-канал. Только у какого-то из изотопов америция основной канал - спонтанное деление...