То что нужно настоящему мужыку!

Как работает ядерный двигатель



Ядерный ракетный двигатель — ракетный двигатель, принцип действия которого основан на ядерной реакции или радиоактивном распаде, при этом выделяется энергия, нагревающая рабочее тело, которым могут служить продукты реакций либо какое-то другое вещество, например водород.

Давайте разберем варианты и принципы из действия…

Существует несколько разновидностей ракетных двигателей, использующих вышеописанный принцип действия: ядерный, радиоизотопный, термоядерный. Используя ядерные ракетные двигатели, можно получить значения удельного импульса значительно выше тех, которые могут дать химические ракетные двигатели. Высокое значение удельного импульса объясняется большой скоростью истечения рабочего тела — порядка 8—50 км/с. Сила тяги ядерного двигателя сравнима с показателями химических двигателей, что позволит в будущем заменить все химические двигатели на ядерные.

Основным препятствием на пути полной замены является радиоактивное загрязнение окружающей среды, которое наносят ядерные ракетные двигатели.

Их разделяют на два типа — твердо-и газофазные. В первом типе двигателей делящееся вещество размещается в сборках-стержнях с развитой поверхностью. Это позволяет эффективно нагревать газообразное рабочее тело, обычно в качестве рабочего тела выступает водород. Скорость истечения ограничена максимальной температурой рабочего тела, которая, в свою очередь, напрямую зависит от максимально допустимой температуры элементов конструкции, а она не превышает 3000 К. В газофазных ядерных ракетных двигателях делящееся вещество находится в газообразном состоянии. Его удержание в рабочей зоне осуществляется посредством воздействия электромагнитного поля. Для этого типа ядерных ракетных двигателей элементы конструкции не являются сдерживающим фактором, поэтому скорость истечения рабочего тела может превышать 30 км/с. Могут быть использованы в качестве двигателей первой ступени, невзирая на утечку делящегося вещества.

В 70-х гг. XX в. в США и Советском Союзе активно испытывались ядерные ракетные двигатели с делящимся веществом в твердой фазе. В США разрабатывалась программа по созданию опытного ядерного ракетного двигателя в рамках программы NERVA.

Американцами был разработан графитовый реактор, охлаждаемый жидким водородом, который нагревался, испарялся и выбрасывался через ракетное сопло. Выбор графита был обусловлен его температурной стойкостью. По этому проекту удельный импульс полученного двигателя должен был вдвое превышать соответствующий показатель, характерный для химических двигателей, при тяге в 1100 кН. Реактор Nerva должен был работать в составе третьей ступени ракеты-носителя «Сатурн V», но в связи с закрытием лунной программы и отсутствием других задач для ракетных двигателей этого класса реактор так и не был опробован на практике.

В настоящее время в стадии теоретической разработки находится газофазный ядерный ракетный двигатель. В газофазном ядерном двигателе подразумевается использовать плутоний, медленно движущаяся газовая струя которого окружена более быстрым потоком охлаждающего водорода. На орбитальных космических станциях МИР и МКС проводились эксперименты, которые могут дать толчок к дальнейшему развитию газофазных двигателей.

На сегодняшний день можно сказать, что Россия немного «заморозила» свои исследования в области ядерных двигательных установок. Работа российских ученых больше ориентирована на разработку и совершенствование базовых узлов и агрегатов ядерных энергодвигательных установок, а также их унификацию. Приоритетным направлением дальнейших исследований в этой области является создание ядерных энергодвигательных установок, способных работать в двух режимах. Первым является режим ядерного ракетного двигателя, а вторым — режим установки генерирующей электроэнергии для питания аппаратуры, установленной на борту космического аппарата.

Источник


Источник: Как работает ядерный двигатель
Опубликовал:
Теги: скорость водород будущее работа мир наука

Комментарии (13)

Сортировка: Рейтинг | Дата
Ruslan Ivanov
Может и звучит пафосно ядерные. Но дерьмо полное. Опять термодинамические, да еще и с радиацией…. Так и будите плестись в космосе даже не как черепахи, а как улитки.
Валерий Богданов
Сразу видно" доброго и порядочного " человека ," любящего" Россию и "отдающего "все свои силы для её процветания.
Alex Sem 
А это в статье не читал?

"Используя ядерные ракетные двигатели, можно получить значения удельного импульса значительно выше тех, которые могут дать химические ракетные двигатели. Высокое значение удельного импульса объясняется большой скоростью истечения рабочего тела — порядка 8—50 км/с. Сила тяги ядерного двигателя сравнима с показателями химических двигателей, что позволит в будущем заменить все химические двигатели на ядерные."
Ruslan Ivanov
ну да. Дальше второго Закона Ньютона ни как???
Александр Поляков
У нас часто путают понятия двигатель и движитель. К сожалению в космосе пока не придумали другой движитель, кроме реактивной струи. Чтобы тело двигалось без опоры, надо выбросить другое тело, оттолкнувшись от него.
Ruslan Ivanov
именно так все и рассуждают. поэтому и плетемся как улитка
Ильич Мотиенко
возможен как квариант собирать рассеяное вещество и использовать-ведь "пустое" пространство не настолько и пустое. Интересно было бы инфа о плотности рассеяного в таком пространстве и реальность для использования. А то что сделано-надо ведь с чего то начинать? Да и позаряжатся-заправлятся от пролетающих ...комет и пр.. -почему нет? да и с собой ..запасик носить -возить потом (сопротивления то нет) -и думаю своя ниша даже в таком виде как есть вполне уже есть. А там на базе этого и другие идеи подойдут)
Данил Арутюнов
Этот пользователь заблокирован. Возможно он тролль
Президенты дали старт проекту строительства АЭС

https://www.gazeta.uz/ru/2018/10/19/start-aes/
Данил Арутюнов
Этот пользователь заблокирован. Возможно он тролль
Интересная статья для моих студентов Bussiness English!)))
Данил Арутюнов
Этот пользователь заблокирован. Возможно он тролль
Щаз Павел Богомолов начнёт в ксенофобских фекалиях испражняться ...
anton A 
небольшой бум при старте, и всё - пустыня.
Валерий Щурин
Да, энергии может быть достаточно, но насколько хватит рабочего тела, т. е. водорода. Он ведь выбрасывается в космическое пространство и его запас не может быть очень большим. Что то здесь не так.
Юрий Филатов 
А рабочее тело: "продукты распада" плутония, урана и т. п. годится? Для боевого гиперзвука, например. 3 маха = 1 км/с, 6 - 2, а 8 км/с уже первая космическая...
Написать комментарий:
Напишите ответ :
Мечте навстречу: Ядерные двигатели эпохи Путина
Мечте навстречу: Ядерные двигатели эпохи Путина
22
Ваши новости 18:02 09 мар 2018
Что будет, если взорвать ядерную бомбу на дне Марианской впадины?
Что будет, если взорвать ядерную бомбу на дне Марианской впадины?
29
Мужской журнал 08:01 20 апр 2018
Выбор материала для межкомнатных перегородок - виды и особенности Выбор материала для межкомнатных перегородок - виды и особенности
Происшедшая на Земле ядерная катастрофа — не гипотеза
Происшедшая на Земле ядерная катастрофа — не гипотеза
94
Мужской журнал 05:02 10 июн 2018
Древний ядерный могильник
Древний ядерный могильник
16
Мужской журнал 05:01 19 фев 2019
В России будет создан ядерный буксир для полётов к другим планетам
В России будет создан ядерный буксир для полётов к другим планетам
12
Ваши новости 11:46 14 окт 2020
Ядерный двигатель для полета на Марс: Россия готовит космический прорыв
Ядерный двигатель для полета на Марс: Россия готовит космический прорыв
20
Ваши новости 15:31 08 сен 2019
Как работают механизмы возбуждения 
Как работают механизмы возбуждения 
13
Мужской журнал 17:42 28 апр 2018
Что такое двигатель Найта?
Что такое двигатель Найта?
0
Авто-Тема 17:34 10 янв 2019
Владелец пригнал Ниву на СТО с жалобами на отсутствие тяги двигателя
Владелец пригнал Ниву на СТО с жалобами на отсутствие тяги двигателя
8
Авто-Тема 21:12 20 сен 2018
Древний ядерный реактор – природная аномалия или электростанция пришельцев?
Древний ядерный реактор – природная аномалия или электростанция пришельцев?
22
Мужской журнал 05:02 11 ноя 2018
Самые необычные двигатели внутреннего сгорания
Самые необычные двигатели внутреннего сгорания
6
Авто-Тема 15:34 09 апр 2018
У болевших весной коронавирусом началось обострение
У болевших весной коронавирусом началось обострение
1
Ваши новости 20:01 Сегодня

Выберете причину обращения:

Выберите действие

Укажите ваш емейл:

Укажите емейл

Такого емейла у нас нет.

Проверьте ваш емейл:

Укажите емейл

Почему-то мы не можем найти ваши данные. Напишите, пожалуйста, в специальный раздел обратной связи: Не смогли найти емейл. Наш менеджер разберется в сложившейся ситуации.

Ваши данные удалены

Просим прощения за доставленные неудобства