К Марсу за две недели

Теги:космос
 
1 2 3 4 5 6 7 10

ttt

аксакал

Cormorant>> а почем нынче килограмм америция? %)
Wyvern-2> По прейскуранту Комиссии по атомной энергии США грамм америция-241 оценивается в 150 долларов,и $180.25 за миллиграмм америция-243.
Wyvern-2> Америций 242 ближе к 241.
Wyvern-2> Ник

То есть для мини ядерного устройства всего ок 600 тыс долл?

И компактный получится, бериллий не нужен?

Так чего ж не делают?

Как раз к РПГ-7 подойдет..
http://tl2002.livejournal.com/  
RU Cormorant #19.08.2007 12:55
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★☆
>То есть для мини ядерного устройства всего ок 600 тыс долл?

>И компактный получится, бериллий не нужен?

>Так чего ж не делают?

>Как раз к РПГ-7 подойдет..

он спонтанно делиться не будет. Речь идет о том что он эффективен вместе с источником нейтронов, который его принудительно "зажигает".
Cormorant, qui alte volat late - volat praeteritum  
MD Wyvern-2 #19.08.2007 13:07  @Cormorant#19.08.2007 12:55
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
>>Так чего ж не делают?

Cormorant> он спонтанно делиться не будет. Речь идет о том что он эффективен вместе с источником нейтронов, который его принудительно "зажигает".

Совершенно верно. Главная фишка америция 242 не маленькая критмасса - не так уж она и мала - а чудовищное сечение захвата тепловых нейтронов.
(в ссылочке, что я дал говориться о медицинском реакторе на америции, в котором критзона размером со стакан, при использовании всего 10 граммов дел. в-ва)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
RU Cormorant #19.08.2007 13:33
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★☆
угу.. и получаем гибрид ТФЯРДа с ГФЯРДом открытого типа.
Cormorant, qui alte volat late - volat praeteritum  
MD Wyvern-2 #19.08.2007 14:10  @Cormorant#19.08.2007 13:33
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Cormorant> угу.. и получаем гибрид ТФЯРДа с ГФЯРДом открытого типа.

Ну и в "классическом" ГфЯРД применялся внешний реактор, как источник нейтронного поля, для снижения удерживаемой в газовой фазе массы дел. в-ва.

Нужны Татарин и Fakir что бы прокомментировать.
Всё же 6000барн это более чем в 10 раз больше, чем у U-233 ;)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
RU Cormorant #19.08.2007 14:59
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★☆
Какой удар со стороны классика! (не помню чьё)
Cormorant, qui alte volat late - volat praeteritum  
MD Wyvern-2 #19.08.2007 15:03  @Cormorant#19.08.2007 14:59
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Cormorant> Какой удар со стороны классика! (не помню чьё)

Эт ты о чём? :)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Ждём-с господ Татарина и fakir-а ;) Ауууу! :)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
MD Wyvern-2 #20.08.2007 12:36  @Wyvern-2#20.08.2007 09:40
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Wyvern-2> Ждём-с господ Татарина и fakir-а ;) Ауууу! :)

Всё ждём и ждём... :)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
MD Wyvern-2 #20.08.2007 14:30  @Wyvern-2#20.08.2007 12:36
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Wyvern-2>> Ждём-с господ Татарина и fakir-а ;) Ауууу! :)
Wyvern-2> Всё ждём и ждём... :)

Понедельник - день тяжелый...и поговрить не с кем :(

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Уффф...тяжелая это работа (с) :)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Чо то я без участливого внимания и терапии физиков не вкуриваю...кипит мой разум возмущенный :F

Сечение реакции - 6000 барн (или 6000*10Е-24 см2) Нейтронный поток 1015 нейтронов в секунду на см2
За какое время с вероятностью N произойдет деление? ЖР

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
Это сообщение редактировалось 20.08.2007 в 22:11
MD Wyvern-2 #21.08.2007 09:53  @Wyvern-2#20.08.2007 22:04
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Wyvern-2> Чо то я без участливого внимания и терапии физиков не вкуриваю...кипит мой разум возмущенный :F
Wyvern-2> Сечение реакции - 6000 барн (или 6000*10Е-24 см2) Нейтронный поток 1015 нейтронов в секунду на см2
Wyvern-2> За какое время с вероятностью N произойдет деление? ЖР

Посчитал ;) Получилось неутишительно - но не безнадежно :F

Что бы 100% Ам242 поделились в нейтронном потоке 1015 нейтронов в секунду на см2 (при сечение реакции - 6000 барн или 6000*10Е-24 см2) он должен находиться в нейтронном поле в течении 1667 сек. Просто "продуть" его через камеру не получиться...
НО! Нам (во-1х) не надо 100% деления - хватит и 1% - значит надо уже 16,7 сек.
Во-2х нам не надо теперь удерживать несколько кг урана при давлении в 1000 атм, а достаточно при любом удобном давлении (например 100атм) для 1ГВт (деление 120мг/сек) реактора удерживать 16,7 сек всего 12 граммов америция!
Что достаточно просто сделать при помощи той самой, уже разработанной магнитной системы с питанием от МГД-генератора.
На 1000сек сессию работы такому ГфЯРД потребуется 12кг америция - много, но тоже не через щур ;)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
RU Cormorant #21.08.2007 10:00
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★☆
хм..а гигаватт не многовато будет?
NERVA 70 мегаватт был. Наш и того скромнее - около 14
Cormorant, qui alte volat late - volat praeteritum  
MD Wyvern-2 #21.08.2007 10:05  @Cormorant#21.08.2007 10:00
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Cormorant> хм..а гигаватт не многовато будет?
Cormorant> NERVA 70 мегаватт был. Наш и того скромнее - около 14

Чем больше ИУ тем меньше тяга на Вт мощности. Термоядерный двигатель вааще имеет граммы тяги на мегаватты мощности.
Мощность в 1ГВт это примерно 8тонн тяги при 3000-4000сек

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Перечитал описание НИОКР по ГфЯРД и нашел там косвенное упоминание времени удержания :
_________________________________________________
При разработке газофазного реактора основной проблемой было снижение потерь делящегося вещества, которые не должны превышать долей процента от расхода рабочего тела. Приемлемый уровень выноса ядерного горючего из камеры предполагалось обеспечить ламинаризацией потока поступающего рабочего тела, профилированием поля его начальных скоростей, наложением внешнего магнитного поля , специальным подбором состава рабочих компонентов и выбором геометрии полости . Вынос ядерного горючего компенсировался его подачей в рабочую камеру либо в жидкометаллическом виде (1500К), либо в виде пастообразной смеси порошка с NaK эвтектикой (эвтектика - расплав, находящийся в равновесии с твердыми фазами).
_________________________________________________

Если принять "доли процента" за 0,5% ;) то получается время удержания не хуже 200сек. Т.е. мои расчеты пересматриваются в строну улудшения:
-время удержания лучше 166,7сек
-К.П.Д. использования Ам242 лучше 10%
-масса удерживаемого в камере Ам242 менее 1,2 грамма :)
-расход на 1000сек сессию менее 1,2 кг
(для мощности в 1 ГВт и ИУ 3000сек при тяге 5-8тонн)

Для обеспечения такой тяги расход водорода составит 2,5-3кг/сек, общий расход Н2 -2000-3000кг на сессию. При соотношении Мн/Мк 2 ХС аппарата 20км/сек
На самом деле необходим агрегат мощностью в 10ГВт, причем не один, а пяток :)
Тогда возможна марсианская экспедиция. Т.к. "связка" реакторов будет влиять друг на друга, то необходимо сделать управляемым центральный реактор, а окружающие - зависимыми от него по нейтронному потоку - весьма нетривиальная задача -но резко упрощающая и главное облегчающаю устройтсва.

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
Это сообщение редактировалось 21.08.2007 в 14:04
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Итак еще разок ;)

-Нейтронное поле достигнутое в реакторе ПИК - 4,5*10Е+15 n*сек*см2
Причем есть резервы, говорят до 7*10Е+15, при некоторой модификации реактора Поэтому берем значение 5*10Е+15 n*сек*см2

-сечение деления у Ам242 составляет 6000*10Е-24 см2
-время нахождения атомов Ам242 в таком нейтронном поле для деления с вероятностью 100% - 333 сек.
-предположительно, время удержания в проектируемом в 70-е ГфЯРД с магнитной и вихревой стабилизацией в камере составляло более 200 сек. Итого можем перезаложиться на 50% К.П.Д. использования Ам242 и время удержания в пределах 150сек.
Для 100ГВт ГфЯРД необходимо удерживать в камере (при 50% КПД) 25 граммов Ам242, при расходе примерно 12 граммов/сек. Расход на 1000сек сессию - 12кг.
При ИУ 4000 сек и тяге в 850 тонн секундный расход LН2 составит 212кг или около 3м3 - ТНА должен быть мощнее, чем, например, у РД-0120 примерно втрое, что не составляет принципиальной трудности. Масса такого ТНА с низкотемпературной турбиной на парах кипящего водорода будет примерно около 1000кг. Мощность необходимую ТНА, порядка 10МВт обеспечивает твердоТВЭльный реактор.
При использовании U-233 в реакторе его понадобиться порядка 20кг. Сам реактор, кроме системы управления, должне быть зависим от заполнения LH2 внешней "рубашки" и каналов - LH2 в этом случае выступает как вспомогательный отражатель/замедлитель, что повышает безопасность его работы.

Общая масса такого ГфЯРД включая:
-реактор деления с бериллиевым отражателем, внешней "рубашкой" с LH2 и профилированной центральной камерой из вольфрама
-ТНА
-системой магнитного удержания
-МГД-генератора в сопле
-теневой защитой верхней полусферы (облегченной, за счет использования бака LH2 как допзащиты)
-силовой неразрушаемой аварийной оболочкой
оценивается примерно в 25-50 тонн.

А как же будет выглядеть ВЕСЬ корабебель? ;)

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
RU Cormorant #22.08.2007 14:02
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★☆
порисуем?
Cormorant, qui alte volat late - volat praeteritum  
MD Wyvern-2 #22.08.2007 17:54  @Cormorant#22.08.2007 14:02
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Cormorant> порисуем?

Нее..."чукча не художник" (с) - есть у меня в голове описаньице ;)
Вечерком чиркну

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
RU sergey_manakov #22.08.2007 18:01
+
-
edit
 

sergey_manakov

втянувшийся

Как-то для чайника странно звучит - 100ГВт, куда такая мощь сбрасываться будет? Неужели все(многое) на тягу пойдет?
 
MD Wyvern-2 #22.08.2007 18:34  @sergey_manakov#22.08.2007 18:01
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
sergey_manakov> Как-то для чайника странно звучит - 100ГВт, куда такая мощь сбрасываться будет?

Чиста в пространство :F тепловая мощность ЖРД и РДТТ это вааще нечто запредельное. Ее даже не указывают обычно :)
Сам посуди -ТНА сатурновского F-1 тягой 700тонн имело мощность в 40МВт. На это расходовалось 3% топлива с низким КПД, примерно 30%. Т.е. F-1 имел мощность порядка 4ГВт.
Но у нас при близкой тяге (F-1 в вакууме имел 790тонн) импульс выше почти в 20 раз.
Так, что всё близко.

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
Общее описание корабля – для художников ;)

Корабль имеет форму близкую к форме топливного бака «Шаттла», но с меньшим удлинением – порядка 1:6-1:5, напоминает винтовочную пулю :)

Основа конструкции – водородный бак емкостью около 6000м3 на 900-1000 тонн LH2
Масса такого бака, по аналогии с «шаттловским» около 120-130 тонн.
Длинна 45 м, диаметр 14 метров. В хвостовой части расположен ГфЯРД и оборудование общей массой 40-50 тонн. В носовой, конической – кабина экипажа, жилые помещения (кольцом в самой широкой части), стыковочные узлы, ангары для оборудования, системы ЖО, бар, сауна, караоке и прочее необходимое для полета :) общей массой примерно 120 тонн и объемом в 500-600м3, шоб не промахнуться, как у МКС.
Стоит сия конструкция на четырех убирающихся телескопических стойках, длинной метров по 12.
По бокам прикреплены два «Шаттловских» же ТТУ, массой в 1100 тонны и тягой в 2800 тонн. Общая стартовая масса пепелаца – 2300 тонн. Из них 1100 тонны – ТТУ, и 1200 – сам корабль, включая 950 тонн водорода.
ТТУ разгоняют его до скорости примерно 1км/сек на высоте 25-30км, и склоняют траекторию до 300 к горизонту. Далее запускается ГфЯРД и пепелац выходит на орбиту.
Далее, после окончания миссии он снова возвращается к орбите Земли…и дальше самое интересное :) Посадить такого монстра с аэродинамическим торможением – невозможно. Поэтому он тормозиться до 1км/сек на ГфЯРД, входит в атмосферу, которая тоже его тормозит, но без сильного нагрева, после чего запускает специальные ЖРД (штук 8, общей тягой в 300-350 тонн, в полете могут использоваться как вспомогательные ), раскладывает телескопические «лапы» и садиться на попу :F

Общая ХС пепелаца – порядка 50км/сек, их них 15км/сек – на взлет и посадку. Остальное по вкусу – Марс, Юпитер, Сатурн, к Луне туда сюда :) Кстати, на Марс и на Луну он может садиться (на предварительно разведанную площадку) по «земному» А вращение корабля со скоростью всего несколько оборотов в минуту создаст силу тяжести достаточную, что бы избежать влияния невесомости.

Ник
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
Это сообщение редактировалось 22.08.2007 в 20:29
RU sergey_manakov #23.08.2007 17:47
+
-
edit
 

sergey_manakov

втянувшийся

Имхо, проще ТАКОЕ держать на орбите, а туда-обратно, гонять на одноступенчатых челноках на 2-5т пн.
 
MD Wyvern-2 #23.08.2007 17:58  @sergey_manakov#23.08.2007 17:47
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★☆
sergey_manakov> Имхо, проще ТАКОЕ держать на орбите, а туда-обратно, гонять на одноступенчатых челноках на 2-5т пн.

Ага - и 1000 тонн рабочего тела тоже - по 2-5 тонны, челноками? :)

кстати, там полно ошибок - но никто не замечает :(

Ник
P.S. надо отдельную тему открывать...
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
И впрямь - лучше б отдельную тему открывать, а то эта по названию не пойми про что :)

Навскидку:
На параметры нейтронного потока ПИКа закладываться нельзя, если речь идёт об удержании делящегося вещества в зоне "подсветки" в течении достаточно заметного времени. ПИК же - импульсный .

Но сама идея использования разных элементов, с разными сечения, пожалуй, интересна - чем чёрт не шутит...
 
1 2 3 4 5 6 7 10

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru