Атомный ракетный двигатель

Дем> При ускорении кинетическая энергия увеличивается на mv²/2
? Ускорении относительно чего?
В космосе ты не только корабль, ты должен ещё ускорить то, от чего отталкиваешься - рабочее тело. И до скоростей относительнео корабля очень больших. Иначе рабочее тело быстро кончится.

Дем> 300 000 кг * (0,03²)/2 = 135 Вт.
Дем> Блин, совсем физику забыл.
Да, совсем.
Ты ускорение в квадрат возводишь? и что получается? не бред, не?
Ты хоть размерности бы подставил, что ли...

Полл>> Так что в рассматриваемом корабле ожидается в районе 1/300 g (0,03 м/с² ).
Дем> При массе корабля 300 тонн это 100кВт полезной мощности что ли?
в формулу мощности входит сила и скорость. Скорость, в данном случае, это скорость истечения, для межпланетного ЭРД можно принять 30 000 м/с (3000 с в других единицах).
300 000 кг * 0,03 м/с² = 9000 Н тяги
9000 Н * 30000 м/с / 2 = 135 000 000 Вт, или 135 МВт. Это тяговая мощность.
Электрическая, с учётом к.п.д., будет в 1,6-1,75 раза больше. Тепловая - ещё в 5 раз больше.

Татарин> Ты ускорение в квадрат возводишь?
Скорость. Набранную за секунду.

Да, а КПД - одна миллионная.

Б.г.> 300 000 кг * 0,03 м/с² = 9000 Н тяги
Б.г.> 9000 Н * 30000 м/с / 2 = 135 000 000 Вт, или 135 МВт. Это тяговая мощность.
Б.г.> Электрическая, с учётом к.п.д., будет в 1,6-1,75 раза больше. Тепловая - ещё в 5 раз больше.
Получается реактор - 200 мегаваттник, с тепловой мощностью в гигаватт.

Полл> Получается реактор - 200 мегаваттник, с тепловой мощностью в гигаватт.
Ну реактор ладно, а двигатель такой создать можно? Вряд ли все упирается только в реактор.

wstil> Ну реактор ладно, а двигатель такой создать можно? Вряд ли все упирается только в реактор.
Да тут чего не коснись - упираемся. Радиаторы МКС, к примеру, способны рассеивать менее 100 киловатт тепловой энергии. А в этом проекте требуется - 800 МЕГАВАТТ. На 4 порядка более.

Полл> Радиаторы МКС, к примеру, способны рассеивать менее 100 киловатт тепловой энергии.
Вопрос рассеивания тепла решается в рамках НИОКР по ядерному двигателю НЯП.

wstil> Вопрос рассеивания тепла решается в рамках НИОКР по ядерному двигателю НЯП.
Минус - не от меня.
В рамках НИОКР по двигателю - не решается. Там сам радиатор, который должен быть капельным для малой массы - отдельная НИОКР.

Полл> В рамках НИОКР по двигателю - не решается. Там сам радиатор, который должен быть капельным для малой массы - отдельная НИОКР.
Вероятно так. Но в общем решается. Успешность решения пока - отдельный разговор. Меня именно двигатель интересует. Ведь вряд ли в таких пределах он поддается масштабированию.

Полл> Минус - не от меня.
Ну поставили и поставили. Вполне вероятно, что за дело Я и не против.

U235> Если выгорит
Без шансов. Такое не выгорает.

U235> то не то что Маск со своей спасаемой ракетой курит в сторонке
Одна беда: Маск будет курить в сторонке с реальным железом, а мы будем доминировать над ним с очередной бумажной химерой

U235> это будет эпохальное событие сравнимое разве что с прорывом человека в ближний космос.
Будет, обязательно будет: Кириенко ж пообещал! Этот уж точно не на2.71бет...

Полл> В рамках НИОКР по двигателю - не решается. Там сам радиатор, который должен быть капельным для малой массы - отдельная НИОКР.

К сожалению, пока только НИР. До ОКР далеко. Хотя 2 натурных эксперимента на "Мире" уже были проведены, результатов они дали маловато (и не такие, на которые надеялись). Выше muxel писал про готовящийся третий на МКС уже, но что-то про него опять ничего не слышно.

Данил> Одна беда: Маск будет курить в сторонке с реальным железом,
Компания "курящих в сторонке с реальным железом" ОЧЕНЬ большая - у кого ракета угрёбищная, у кого самолёт. У меня вот в гараже точило есть.

Мы говорим о новых инженерных проектах, полезных для освоения космоса. Масковские поделия пока к ним не относятся. И даже в далёкой перспективе не обещают.

Данил> Будет, обязательно будет: Кириенко ж пообещал! Этот уж точно не на2.71бет...
Вообще, атомщики о нём вовсе не плохо отзываются.

Б.г.> К сожалению, пока только НИР. До ОКР далеко. Хотя 2 натурных эксперимента на "Мире" уже были проведены, результатов они дали маловато (и не такие, на которые надеялись).
На "Мире"?А МКС?Или на ней ничего серьезного кроме 100500 экспериментов по исследованию на организм человека длительного пребывания в невесомости не проводится?

Данил> Одна беда: Маск будет курить в сторонке с реальным железом, а мы будем доминировать над ним с очередной бумажной химерой
Его задумка может решить вопрос удешевления пусков РН с ПН,но ведь это относится к бабкам.Но счастье в принципе не в них. А вот новые горизонты его возвращаемый Falcon перед человечеством не открывает.

Б.г.>> К сожалению, пока только НИР. До ОКР далеко. Хотя 2 натурных эксперимента на "Мире" уже были проведены, результатов они дали маловато (и не такие, на которые надеялись).
Coreldrow> На "Мире"?
Да, ещё тогда...

Coreldrow> А МКС?


"готовят".

Coreldrow> Или на ней ничего серьезного кроме 100500 экспериментов по исследованию на организм человека длительного пребывания в невесомости не проводится?

Нет, эксперименты идут, вот, по капельным излучателям-холодильникам, пока не было. А очень бы надо бы. Причём, в отличие от "Мира", в условиях реального забортного пространства.

Fakir> Достойные доверия джентльмены утверждают, что программа по реактору не отменена, по крайней мере - полностью.

2 сентября 2015 года газета «Известия» по ошибке растиражировала новость от 24 апреля о том что все работы над проектом были прекращены.
Вообщем работы похоже однозначно идут.
Однако вот что я нашел еще.
По неофициальным свидетельствам, проблемы возникли в процессе разработки «космической» части проекта и были связаны в первую очередь с отсутствием необходимой компонентной базы. Созданием двигательной системы, в которой должны быть использованы ионные двигатели ИД-ВМ с тягой 725 мН и удельным импульсом 7000 с, изначально занималась РКК «Энергия». Она же была головным разработчиком проекта на первом этапе его развития. Позднее, уже в ГКНПЦ им. Хруничева, буксир уже претерпел существенные изменения. Мощность энергоустановки была уменьшена с 1 МВт до 500 кВт (за вычетом питания собственно борта). Сам буксир уменьшился в размерах и по массе.
Замечание.
В нынешнем виде российский ТЭМ выродился в одноразовый энергетический космический аппарат прикладного назначения. Использовать его в пилотируемых полетах или для отправки межпланетных станций в многолетние миссии не представляется возможным.

Вообщем я так понимаю если ТЭМ и появится, как заявлено в 2025 г,то уже с ЯЭДУ не мегаватного класса и о полетах в дальний космос говорить уже не приходится.
Есть ли другая информация, так сказать более оптимистическая?Может все таки буксир будет с движком мегаватником?

U235>> Если выгорит
...
Данил> Одна беда: Маск будет курить в сторонке с реальным железом, а мы будем доминировать над ним с очередной бумажной химерой

С таким "железом" как у Маска действительно лучше курить в стороне..или доминировать с умными бумажками

Татарин> Компания "курящих в сторонке с реальным железом" ОЧЕНЬ большая - у кого ракета угрёбищная, у кого самолёт.
Да, угребищная ракета еще хуже, чем бумажный прожект. А в какой связи Вы про нее вспомнили?

Татарин> У меня вот в гараже точило есть.
Когда Уран, размахивая бумажными прожектами, будет наезжать на Ваше точило, я ему отвечу то же самое. Если точило не угребищное, понятное дело.

Татарин> Мы говорим о новых инженерных проектах, полезных для освоения космоса.
Об освоении космоса говорят освоятели, я говорю исключительно о галлюцинациях Кириенко и связанных с ними восторгах Урана.

Татарин> Масковские поделия пока к ним не относятся. И даже в далёкой перспективе не обещают.
Разумеется. Неужели кто-то доказывает обратное?

Данил>> Будет, обязательно будет: Кириенко ж пообещал! Этот уж точно не на2.71бет...
Татарин> Вообще, атомщики о нём вовсе не плохо отзываются.
Если Кириенко на2.71бет руководство страны и все-таки выбьет деньги на эту химеру, атомщики начнут отзываться о нем только лучше.

Coreldrow> Его задумка может решить вопрос удешевления пусков РН с ПН
Может решить, может не решить... А что, по Маску своей темы нет?

Coreldrow> А вот новые горизонты его возвращаемый Falcon перед человечеством не открывает.
Кто-то говорит, что открывает? С кем спорите-то?

Судя по тому, как все дружно переключились на обсуждение Маска, возразить насчет бумажной химеры нечего?

Wyvern-2> С таким "железом" как у Маска действительно лучше курить в стороне..или доминировать с умными бумажками
Со способностями Кириенко ему лучше приседать на уши домохозяйкам, а не сенаторам. Мог бы ведь рассказать что-то менее бредовое, например про то, как буксир будет таскать спутники на ГСО. Понятно, что тоже попил и химера, но хоть не так топорно

Татарин>> Компания "курящих в сторонке с реальным железом" ОЧЕНЬ большая - у кого ракета угрёбищная, у кого самолёт.
Данил> Да, угребищная ракета еще хуже, чем бумажный прожект. А в какой связи Вы про нее вспомнили?
Да, вроде, про Маска Вы тут речь завели. Тема тут изначально - атомный двигатель/реактор в космосе.

Данил> Об освоении космоса говорят освоятели, я говорю исключительно о галлюцинациях Кириенко
Каких ещё галлюцинациях?
По-моему, у Вас тяжёлые галлюцинации о галлюцинациях Кириенко. Вам не обидно быть столь вторичным?

Данил> Если Кириенко на2.71бет руководство страны и все-таки выбьет деньги на эту химеру
И почему же "химеру"?

Coreldrow> Мощность энергоустановки была уменьшена с 1 МВт до 500 кВт (за вычетом питания собственно борта). Сам буксир уменьшился в размерах и по массе.

Это не значит, что уменьшился реактор или изменились его размеры и другие параметры. Это значит, скорее всего, что таки отказываются от турбомашинного преобразования и сворачивают на проторённую дорожку термоионников. При этом, конечно, габариты преобразователя упадут, упадёт и масса, и уменьшатся радиаторы - за счёт падения к.п.д. вдвое. Соответственно, упадёт и электрическая мощность при неизменной тепловой.

Об этом раньше уже писали. Но предположительно.

Coreldrow> В нынешнем виде российский ТЭМ выродился в одноразовый энергетический космический аппарат прикладного назначения. Использовать его в пилотируемых полетах или для отправки межпланетных станций в многолетние миссии не представляется возможным.[/b]
Coreldrow> Вообщем я так понимаю если ТЭМ и появится, как заявлено в 2025 г,то уже с ЯЭДУ не мегаватного класса и о полетах в дальний космос говорить уже не приходится.

Полмегаватта - тоже неплохо. И ещё ни у кого не было. Тополи и Буки имели тепловую мощность в разы меньше, чем у этого аппарата планируется электрическая.

Coreldrow> Есть ли другая информация, так сказать более оптимистическая?Может все таки буксир будет с движком мегаватником?

Посмотрим. Я бы больше боялся, что тему опять заболтают.

Данил> Кто-то говорит, что открывает? С кем спорите-то?
Правильно.Зачем спорить на счет двух совершенно разных вещей?И главное зачем в тему о ядерном буксире, Маска с его поделкой приплетать?!

Б.г.> Это не значит, что уменьшился реактор или изменились его размеры и другие параметры. Это значит, скорее всего, что таки отказываются от турбомашинного преобразования и сворачивают на проторённую дорожку термоионников.
Да.Скорее всего так и есть.Тепловая мощность реактора вроде так и составит 4МВт. Вообщем упадет электрическая мощность подводимая от источника питания. Но получается, что тогда упадет и удельный импульс ЭРД, а следовательно и доля массы полезной нагрузки.

Coreldrow>Но получается, что тогда упадет и удельный импульс ЭРД,

Это-то с чего? удельный импульс ЭРД не зависит от мощности, удельный импульс ЭРД - штука проектная.

Coreldrow> а следовательно и доля массы полезной нагрузки.

Наоборот. При снижении удельного импульса ЭРД (проектном) либо увеличивается тяга, либо уменьшается энергопотребление, поэтому уменьшаются гравитационные потери. В околоземном пространстве оптимальным по соотношению "энергопотребление - затраты рабочего тела" является диапазон УИ ЭРД от 1500 до 3000 "секунд" (т.е. от 15 до 30 км/с эффективной скорости истечения).

Для межпланетных перелётов оптимальным является более высокий УИ от 3000 до 7000 с.