Ядерная ракета на воде и соли

скорее вспышка по типу хлопка - не такая сильная как
при взрыве а.заряда ( температура и давления будут
пожалуй на пару порядков меньше )....
при таком высоком давлении скорость струи будет
несколько сот мс - сливаясь в фокусной точке
они образуют результирующий поток ( как результат
сложения векторов скоростей - можно наглядно в
этом убедится - когда две струйкипотоки воды
встречаются под углос градусов 30-60 они образуют
результирующий поток ) который перед тем как испарится
будет сдвигать активную газопаровую зону в сторону
от фокусной зоны ....
т.е. постоянный режим вполне возможен ...

 

нет - активная зона именно жидкофазная ,
но почти мгновенно испаряющаяся и
в тоже время непрерывно регенерирующая ....
см. корявый рисунок ... ;D

 

т.к. явного взрыва нет ,то можно проводить
подземные испытания девайса ... :o ::)

 

2. ЯДЕРНАЯ РАКЕТА С СОЛЕННОЙ ВОДОЙ (NSWR)
Ядерная ракета с соленой водой (NSWR) состоит из пучка труб с покрытием из карбида бора, каждая из которых содержит водный раствор солей урана или плутония. Эти трубы, в свою очередь, все опорожняются в одну длинную цилиндрическую трубу повышенного диаметра. который заканчивается соплом ракеты. При запуске ракеты водный раствор, находящийся в пучках труб, сливается в камеру сгорания (рис. 1). Когда камера заполняется до определенной точки, жидкостная совокупность внутри нее превышает критическую массу и сразу становится сверхкритической, при этом поток нейтронов концентрируется на нижнем конце из-за конвекции движущейся жидкости. В этой области генерируется огромное количество энергии, превращая раствор в пар, который затем стекает по трубе нагнетательного давления к соплу, преобразуя вместе с ним экспоненциально растущую цепную реакцию деления. внутри камеры можно создать стационарное состояние движущейся детонирующей жидкости.
В некотором смысле NSWR похож на химическую двигательную установку с высокой тягой в том смысле, что он состоит из жидкости, которая вводится в камеру сгорания, где она детонирует, образуя выхлоп газа высокой энергии. Разница в том, что количество энергии, доступной на единицу массы химического топлива, ограничено энергией химической реакции, а у НСВР определяется выходом делящегося компонента его топлива, который может достигать пяти порядков. величины больше. Это означает, что верхний предел теоретических характеристик NSWR будет в несколько сотен раз выше, чем у наилучшего возможного химического топлива, с сопоставимыми уровнями тяги.
Очевидно, что NSWR не является бомбой, и на его использование не повлияет Договор о запрещении ядерных испытаний. Более того, несмотря на то, что NSWR обеспечивает выходную мощность, сравнимую с Орионом, за счет непрерывного деления ядра, на самом деле он более желателен в качестве двигательной установки, поскольку приложенная тяга является установившейся и не подвергает космический корабль с полезной нагрузкой сильным повторяющимся толчкам, вызванным ядерным импульсом. толчок.

 

nswr.png @ www.balancer.ru [кеш]

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ДЛЯ ПРИМЕРА КОНФИГУРАЦИИ NSWR
Теперь можно проанализировать образец конфигурации NSWR, предполагая, что выбранное топливо представляет собой раствор 2% по количеству раствора соли бромида урана в воде (морская вода содержит 3% по количеству NaCl). Уран обогащен до 20% U235, что намного превышает 3%, обычно используемые в коммерческих реакторах с водой под давлением (PWR), но намного меньше, чем 93%, обычно используемые в космических ядерных энергетических системах. Используя стандартные методы теории диффузии, можно рассчитать, что для этой конфигурации B2 = 0,6136 см-2 и D = 0,2433 см. Если радиус реакционной камеры r0 принять равным 3,075 см, то A2 = 0,6117 см² и L2 = 0,0019. Поскольку желательна экспоненциальная детонация, примем k2 = 2L2 = 0,0038 см^2. Тогда к = U/2D = 0,062 см^-1 и U = 0,03. Если принять скорость теплового нейтрона равной 2200 м/с, это означает, что скорость жидкости должна составлять 66 м/с. Поскольку это составляет всего около 4,7% скорости звука в воде комнатной температуры, должна быть возможность подавать воду в водоотводящую камеру с этой скоростью. Суммарная скорость массового расхода через камеру составляет около 196 кг/с.
Если бы в растворе имелся полный выход деления U235, общее энергосодержание жидкости составило бы около 3,4 х 10¹² Дж/кг. Если вместо этого предположить, что фактический выход составляет всего 0,1% (возможно, до 0,2% в центре столба и до нуля на его краях), это не окажет существенного влияния на величину разлёта материала во время работы. Тогда энергосодержание гремучей жидкости составит 3,4 х 10⁹ Дж/кг. Если принять КПД сопла равным 0,8, это приведет к скорости истечения 66 000 м/с или удельному импульсу 6 730 секунд. Суммарная реактивная мощность двигателя составляет 427 000 МВт, тяга – 12,9 МН.
Чтобы произошла экспоненциальная детонация, мы хотим, чтобы (kz) было большим, скажем, kz = 4 на выходе из камеры сгорания. Поскольку в приведенном выше расчете к = 0,062 см^-1, это означает, что длина камеры должна быть 65 см.