БПЛА с ядерным двигателем

Fakir> Чего там с теплопроводностью у них будет?

Данных у меня нет, но это в основном никель. В данном случае это несущественно, т.к. нужна только тонкая оболочка (лайнер) каналов, нагреваемых и охлаждаемых снаружи.

Татарин> С любым другим источником тепла ты вынужден подстраиваться под его физику, и как правило, в итоге этой подстройки у тебя появляется сложная система доставки тепла от его источника к теплообменнику. Тут ты можешь генерировать тепло прямо в теплообменнике.

То, что тепло прямо в теплообменнике и генерируется - еще вовсе не делает его простым!
Инженерно простым, а не идейно.
Потому что это к тому же не просто теплообменник, а именно для ЛА, причём небольшого ЛА.

Татарин> Список ограничений, которые на тебя накладываются, состоит из одного пункта: тебе нужно лишь обеспечить гарантированое удержание изотопа. Всё.

Нихт.
Еще разумную сложность и массу.

Татарин> Ну, сложно. Ну, нелинейно. Ну и что? По жизни все линейных процессовм мало, а простых - так и вовсе нет. Как будто горение топлива - очень простой такой линейный процесс.

Нелинейный, но довольно просто управляемый.

Татарин> А температура зависит от материала. Скажем, для того же титана температура плавления ~2000К, так что - да хоть полторы тысячи можно брать спокойно, и ещё полтыщи - про запас.

Во-первых, как выяснили, для титана нельзя, во-вторых, даже в этих предположениях получили бы температуру воздуха в самом-самом лучшем случае градусов под 1000. Это бы еще неплохо, на уровне первых ТРД, только в реальности, боюсь, столько не получится - что-нибудь 600-800 скорее.

Татарин> Ну и что? Эти проблемы считались, решались и решились для ЯВРД, случая куда более сложного уже хоть потому, что у них по температуре реактор крепко ограничивал

Дык и здесь ограничивает.
Кстати, я вовсе не уверен, что реактор сильнее ограничивал по температуре. Цифири по именно ВРД-реакторам не помню, но у ЯРД до 3000 С доводили (ОЧЕНЬ хорошая температура, хотя и ниже температуры пламени). Неужто у ВРД было сильно меньше?

Но даже пусть так.
Итого, в лучшем случаее имеем девайс, лишь немного уступающий реакторному прямоточнику по сложности, а по массе - хз. С одной стороны, сильно экономим на защите, с другой - энерговыделение на единицу массы собственно ядерного топлива порядка на полтора меньше и т.п.

Татарин> и им ещё надо было теплоноситель гонять (у амов был 700С металл).

Так очень далеко не во всех схемах был теплоноситель. Как раз в ранних - прямой пролёт воздуха через АЗ.

Татарин> Никаких заморок с достаточным сечением трубок теплоносителя, с его гидросопротивлением, с охлаждением и градиентами температур.

Просто замороки будут другие

Татарин> Мне нужно чтобы расход воздуха был бы достаточен для непревышения максимальной температуры. Это разные вещи. Это во-первых.

...и чтобы при этом максимально использовалось доступное тепло, иначе масса растёт.

Fakir>> Вообще, это очень похоже на Фукусиму.
Татарин> Немного не то. Почему? Потому что куб-квадрат.

Качественно, качественно.

Fakir>> В ТРД ты можешь совместно менять расход газа и поток энергии в него, тут - нет.
Татарин> Тут мне не нужно.

Нужно бы, но - не можно. Поэтому придётся или сильно извращаться, или чем-то жертвовать (а именно КПД и массовым совершенством с вытекающим ростом массы).

au> Ты видишь проблему, а я вижу решение.

То, что тебе кажется решением

au> Вот это не проблема — воздуха всегда вокруг хватит, независимо от высоты и скорости, начиная от нуля.

Блин, тебе не нужен воздух вокруг - тебе нужен воздух на теплообменнике, причём в правильном количестве, правильной плотности и правильной скорости. Тебе нужно уметь запихнуть его в теплообменник именно так как надо, ВСЕГДА, на ЛЮБОМ режиме полёта.
Как это сделать - ну... Вопрос. И задача.

Все на свете ТРД совершенно не пример, потому что ТАКИХ задач перед ними не возникало, не возникает, и никогда не возникнет - они легко управляют тепловыделением в КС, и могут подстраиваться. Ты тепловыделением управлять НЕ можешь. Многоточие. Пауза для раздумий.

Отдалённая аналогия: одно дело самолёт с рулями направления и высоты, и элеронами впридачу, и совсем другое - только с элеронами и рулями высоты (или наоборот - направления). Сейчас спать охота, более удачная в голову не приходит.

au> Данных у меня нет, но это в основном никель. В данном случае это несущественно, т.к. нужна только тонкая оболочка (лайнер) каналов, нагреваемых и охлаждаемых снаружи.

Так ей и механические нагрузки все держать надо, причём в горячем виде и с соблюдением геометрии.
И надо смотреть, какое будет тепловое сопротивление и масса.

Fakir> То, что тебе кажется решением

Не надо грязи©. Я уже подробно написал и даже со слайдами.

Fakir> Блин, тебе не нужен воздух вокруг - тебе нужен воздух на теплообменнике, причём в правильном количестве, правильной плотности и правильной скорости. Тебе нужно уметь запихнуть его в теплообменник именно так как надо, ВСЕГДА, на ЛЮБОМ режиме полёта.

Уже написал тебе, что именно это достигается автоматически, независимо от высоты и скорости. Именно это.

Fakir> Как это сделать - ну... Вопрос. И задача.

"два контура регулирования: один регулирует потребление воздуха, стабилизируя температуру ТВЭЛа; второй регулирует байпас, стабилизируя тягу на заданном уровне" — БПЛА с ядерным двигателем [au#16.04.12 01:40]

Fakir> Все на свете ТРД совершенно не пример, потому что ТАКИХ задач перед ними не возникало, не возникает, и никогда не возникнет - они легко управляют тепловыделением в КС, и могут подстраиваться. Ты тепловыделением управлять НЕ можешь. Многоточие. Пауза для раздумий.

Ты сейчас с кем разговариваешь?
Fakir>> Тебе нужно не просто чтоб крутилось, а чтобы всегда, на любых режимах полёта и простоя
au> Проблема чисто концептуальная: не смотри на аналогии, смотри на задачу.
БПЛА с ядерным двигателем [au#16.04.12 01:40]

В общем, по-моему ты запутался в мыслях. Я вижу термостатированный теплообменник с регулируемым вектором тяги и постоянным объёмом прокачиваемого воздуха. Это наглядно решает проблему перегрева, и даёт неожиданную плюшку — регулируемый вектор тяги. Ничего тяжёлого в двивжок не добавляется.

Fakir> Так ей и механические нагрузки все держать надо, причём в горячем виде и с соблюдением геометрии.

Не надо. Нагрузку держит матрица, а лайнер лишь защищает её от окисления и эрозии.

Fakir> И надо смотреть, какое будет тепловое сопротивление и масса.

А, там есть график:

S.I.> Стирлинг и воздушный винт изменяемого шага гораздо выгоднее. КПД до 30%.

У турбин наилучшее отношение мощности к массе. Возьмите два примера одинаковой мощи на выбор и сравните сами.

з.ы. Вот пример: движок с генератором, топливным насосом — масса 6кг со всеми придатками.

au> У турбин наилучшее отношение мощности к массе. Возьмите два примера одинаковой мощи на выбор и сравните сами.
Нужна не просто мощность, а тяга. У ТРД наихудшее отношение тяги к мощности. Особенно на небольших скоростях. А поскольку мощность ограничена доступностью изотопа - то девайс будет маленьким и не скоростным само-собой. Стирлинг без радиатора с открытым циклом на атмосферном воздухе не должен быть тяжёлым. Возвратно-поступательное движение хорошо сочетается с махолётом. И косить под птицу

дубль

au> з.ы. Вот пример: движок с генератором, топливным насосом — масса 6кг со всеми придатками.
au> Technical Directions Inc. - Products
Да, поглядел. Расход топлива 1,5кг на 1 кг тяги в час. 2,8г/сек. Теплотворная способность керосина 40МДж/кг=40кДж/г. 40000*2,8=112кВт - тепловая мощность этого движка для тяги в 1кг..
1г свежего полония-210 дают 140Вт. Для 112кВт надо 800г полония. Это всего лишь для одного кг тяги. Т.е. при аэродинамическом качестве порядка 15-20 вполне может летать. Но.. Потребная масса полония - уже килограммы. Воздушный винт эту массу снижает примерно раз в пять. Машущее крыло - хз. Судя по птицам ещё больше.
пс
98 % мирового производства полония приходится на Россию.

au> У турбин наилучшее отношение мощности к массе.

Не забывай, что это при их, "турбинных", температурах.

Fakir>> Так ей и механические нагрузки все держать надо, причём в горячем виде и с соблюдением геометрии.
au> Не надо. Нагрузку держит матрица, а лайнер лишь защищает её от окисления и эрозии.

Не суть, как именно распределены роли. "Упаковка" изотопа должна держать всю нагрузку под температурой, плюс её материал должен быть устойчив к большим градиентам температур.

au> Не надо грязи©. Я уже подробно написал и даже со слайдами.

Блин Масленица
Ты прямо вот по этом слайду возьмёшь и построишь изотопный ВРД?

au> "два контура регулирования: один регулирует потребление воздуха, стабилизируя температуру ТВЭЛа; второй регулирует байпас, стабилизируя тягу на заданном уровне" — БПЛА с ядерным двигателем [au#16.04.12 01:40]

Да видел я это всё, видел Только не факт, что именно такое решение во-первых завяжется (особенно когда дойдёт до железа), а во-вторых окажется наилучшим. Ну и какое у всего этого будет массовое совершенство и пр.

au> Я вижу термостатированный теплообменник с регулируемым вектором тяги и постоянным объёмом прокачиваемого воздуха.

...но пока не видишь, что задача эта - сложная. СЛОЖНАЯ.

S.I.> Стирлинг и воздушный винт изменяемого шага гораздо выгоднее. КПД до 30%.

Ну, гораздо не гораздо - но не исключено что реализуемее. Хотя тоже десять раз посмотреть надо, полетит ли всё в увязке. Конкретно с тем, что по ссылке - вряд ли полетит: 140 Вт на 20 кг - хреноватое массовое совершенство, мягко говоря.

Fakir> Конкретно с тем, что по ссылке - вряд ли полетит: 140 Вт на 20 кг - хреноватое массовое совершенство, мягко говоря.
Так то космический для полёта на Титан. С радиаторами и замкнутым циклом.
Турбине без редуктора и винта тоже сложно полететь. Тут надо оптимизировать - и главный критерий минимум изотопа.

S.I.>> Стирлинг и воздушный винт изменяемого шага гораздо выгоднее. КПД до 30%.
Fakir> Ну, гораздо не гораздо - но не исключено что реализуемее. Хотя тоже десять раз посмотреть надо, полетит ли всё в увязке. Конкретно с тем, что по ссылке - вряд ли полетит: 140 Вт на 20 кг - хреноватое массовое совершенство, мягко говоря.
Ха-ха-ха.

"В конце 2017 года на центральном полигоне Российской Федерации состоялся успешный пуск новейшей российской крылатой ракеты с ядерной энергоустановкой", - сказал он, обращаясь с посланием к Федеральному собранию.

По словам президента, в ходе полета энергетическая установка вышла на заданную мощность, обеспечила необходимый уровень тяги.

"Проведенный пуск ракеты и комплекс наземных испытаний позволяют перейти к созданию принципиального нового типа вооружения - стратегического комплекса ядерного оружия с ракетой, оснащенной ядерной энергетической установкой", - сказал Путин.

 

ttt> To Serg Ivanov
ttt> При всем уважении к вам - девайс абсолютно, абсолютно ненужный по многим причинам
ttt> 1. Неограниченную дальность БПЛА запросто получить с помощью солнечных батарей и современных аккумуляторов (или каких на новых принципах) - летай сколько влезет
ttt> 2. Это не что иное как летающий чернобыль - какая страна оставит просто так полеты у своих границ такой штуки, а летать у своей - себе дороже
ttt> 3. БПЛА 50-100 кг и с ядерным двигателем? ;D
ttt> ЯСУ килограммов в 20? Ну вы WYWERN-а переплюнули. Тот ЯЭУ в габариты мини ПЛ хочет засунуть, а вы..
ttt> Был один американский фантаст испанского происхождения, может поможете вспомнить фамилию ;D - у него как помню ядерные реакторы аж на кухнях стояли. Но это же несерьезно

Москва. 1 марта. INTERFAX.RU - В РФ проведен успешный пуск новейшей российской крылатой ракеты с ядерной энергетической установкой, что позволяет перейти к созданию принципиально нового типа вооружения - стратегического комплекса ядерного оружия с аналогичной энергетической установкой, заявил президент РФ Владимир Путин.

"В конце 2017 года на центральном полигоне Российской Федерации состоялся успешный пуск новейшей российской крылатой ракеты с ядерной энергоустановкой", - сказал он, обращаясь с посланием к Федеральному собранию.

По словам президента, в ходе полета энергетическая установка вышла на заданную мощность, обеспечила необходимый уровень тяги.

"Проведенный пуск ракеты и комплекс наземных испытаний позволяют перейти к созданию принципиального нового типа вооружения - стратегического комплекса ядерного оружия с ракетой, оснащенной ядерной энергетической установкой", - сказал Путин.

 

Мы рождены, чтоб сказку сделать былью,
Преодолеть пространство и простор,
Нам разум дал стальные руки-крылья,
А вместо сердца - пламенный мотор.

Все выше, и выше, и выше
Стремим мы полет наших птиц,
И в каждом пропеллере дышит
Спокойствие наших границ.

Наш острый взгляд пронзает каждый атом,
Наш каждый нерв решимостью одет;
И, верьте нам, на всякий ультиматум
Воздушный флот сумеет дать ответ.

→ Текст песни Гимн Авиаторов - Мы рождены, чтоб сказку сделать былью... перевод, слова песни, видео, клип

S.I.> Ха-ха-ха.

Оно и на самолете органично смотреться будет. На беспилотном и пилотируемом тоже.

TT> Оно и на самолете органично смотреться будет. На беспилотном и пи
Того кто вкинул эту блаж про атомный двигатель на КР надо бы лишить права заниматся конструкторской деятельностью (так Сталин поступил с одним из разработчиков ЛаГГ-а) закрыть в Кащенко до скончания века...
Технически не реализуемая и совершенно бессмысленная в военном отношении идея.
Сон разума рождает чудовищь...

TT>> Оно и на самолете органично смотреться будет. На беспилотном и пи
Divergence> Того кто вкинул эту блаж про атомный двигатель на КР надо бы лишить права заниматся конструкторской деятельностью (так Сталин поступил с одним из разработчиков ЛаГГ-а) закрыть в Кащенко до скончания века...
Divergence> Технически не реализуемая и совершенно бессмысленная в военном отношении идея.
Divergence> Сон разума рождает чудовищь...

Продолжай, не останавливайся! От Вас это слышать особенно приятно - практически музыка!

S.I.> Путин сообщил о запуске новой крылатой ракеты с ядерной энергетической установкой
S.I.> Мы рождены, чтоб сказку сделать былью,
Кто-нибудь представляет как выглаит это ядерный двигатель для ракеты? Что там может быть в качестве рабочего тела?

smalltownboy> Кто-нибудь представляет как выглаит это ядерный двигатель для ракеты?

Как ТРД или ПВРД, только с теплообменником вместо камеры сгорания.

smalltownboy> Что там может быть в качестве рабочего тела?

Воздух.

TT>> Оно и на самолете органично смотреться будет. На беспилотном и пи
Divergence> Того кто вкинул эту блаж про атомный двигатель на КР надо бы лишить права заниматся конструкторской деятельностью (так Сталин поступил с одним из разработчиков ЛаГГ-а) закрыть в Кащенко до скончания века...
Divergence> Технически не реализуемая и совершенно бессмысленная в военном отношении идея.
Divergence> Сон разума рождает чудовищь...

Все лучше чем бандеровцы с американской рукой в жопе у руля. Во всех отношениях лучше.
И сама летит после запуска. А если у бандеровца руку кукловод из жопы вынет - полет будет недолгим.

smalltownboy>> Кто-нибудь представляет как выглаит это ядерный двигатель для ракеты?
Sandro> Как ТРД или ПВРД, только с теплообменником вместо камеры сгорания.
smalltownboy>> Что там может быть в качестве рабочего тела?
Sandro> Воздух.
+
Как и у любого воздушно-реактивного двигателя.
ПС От нашего малыша, кстати, вопрос очень показательный. Всенепременно ткну, когда в очередной раз будет своей немерянной авиационностью пышаться...