Взрыволет "Мартин" Коула 1960 г.

Насколько ТЕХНИЧЕСКИ был возможен вариант такого атомного импульсного привода?
Теги:космос
 
1 2 3 4 5 6 7 8
UA Alex_semenov #01.07.2018 12:02
+
+1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Почему я боролся за 300 грамм урана на один 10и тонный ядерный взрыв?
А прикиньте.
По таблице Коула получалось что на один ракетный импульс в камере испарялось ~300 кг материи (воды, почти идеальное рабочее тело! Не думаю что во вселенной есть лучше!) и мы бы на это расходовали всего ~300 ГРАММ ядерного горючего!



То есть отношение S (сколько рабочего тела вылетело на единицу потерянного через сопло газофазного ЯРД ядерного топлива), которое считал Бассард в цитате выше, было бы изумительно-хорошим 1000! А Бассард сказал, что вообще то круто если будет 600-700. Допустимо (как крайний случай) даже 10. Но не ниже. Хотя мы понимаем что это уж слишком от полной безнадеги.
Но если мы возвращаемся от бомбы-мечты к достаточно консервативной оценке в 2 кг урана на взрыв в 0.01 кт, то при ~ 400-200 кг рабочей массы на выстрел получаем S 100-200. Не идеально, ВСЕ РАВНО терпимо. На порядок лучше чем нижний предел по Бассарду. То есть даже если наш рывок к чудо бомбе-реактору оказался неудачным, все равно концепция Коула от этого не сильно и страдает если рассматривать взрыволет Коула как типичный ГАЗОФАЗНЫЙ ЯРД (а если вы читали перевод, то там такое как раз звучит).
Хотя 300 грамм дали бы концепции по-сути "путевку в жизнь". Он бы был бы в разы "экологичней" самой продвинутой концепции газофазного ЯРД от Иевлева и Келдыша, которая так и осталась журавлем в небе (как и УТС и масса других задумок эпохи).

Кстати в таблице есть оценка стоимости одной бомбы. Коул был мечтатель, но интересно понять насколько он был оторван от земли? В бомбе почти вся стоимость - стоимость урана или плутония. Остальные затраты просто меркнут. Если в заряде 2 кг оралоя, ВОУ, что получается? 20 00 - 5 000 долларов за килограмм? Тех долларов 1960-го года? Это реальная цена? Насколько порядков он "ошибся"?
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 12:20
RU Бывший генералиссимус #01.07.2018 12:09  @Alex_semenov#01.07.2018 12:02
+
+2
-
edit
 
A.s.> Он бы был бы в разы "экологичней" самой продвинутой концепции газофазного ЯРД от Иевлева
Ну-ну.
Сравнивать одну "гипотетическую конструкцию" с другой "гипотетической конструкцией" - дело тухлое заранее. А, если ещё и уровень проработки одной в тыщу раз глубже, чем у другой - тем более.

Мне почему-то кажется, что, если что ГФЯРД, что ТЯРД будут построены, они будут на базе стационарных или квазистационарных реакторов, а не импульсники. Вон, даже на химическом топливе детонационный двигатель отстал от традиционных ЖРД на 60 лет, хотя первые пробы были примерно одновременно.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #01.07.2018 12:46  @Бывший генералиссимус#01.07.2018 12:09
+
+1 (+2/-1)
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

A.s.>> Он бы был бы в разы "экологичней" самой продвинутой концепции газофазного ЯРД от Иевлева
Б.г.> Ну-ну.
Б.г.> Сравнивать одну "гипотетическую конструкцию" с другой "гипотетической конструкцией" - дело тухлое заранее. А, если ещё и уровень проработки одной в тыщу раз глубже, чем у другой - тем более.
Если бы это было окончательное заключение высокой комиссии по рационализации и утилизации - то да.
Но высказывать предположение я имею право?
:)
По-сути я и хотел тут найти скрытые подводные камни (самые очевидные) в концепции Коула.
Например, мне совсем не понятен расчет удельного импульса. Ведь ясно что в камере будет пиковое давление и будет усредненное давление. Ясно что скорость истечения из камеры будет переменной. В начале (пока давление высокое) она будет одна, потом скорость будет падать. В общем тут масса вопросов. Насколько оценки Коула по импульсу далеки от реальности?

Б.г.> Мне почему-то кажется, что, если что ГФЯРД, что ТЯРД будут построены, они будут на базе стационарных или квазистационарных реакторов, а не импульсники. Вон, даже на химическом топливе детонационный двигатель отстал от традиционных ЖРД на 60 лет, хотя первые пробы были примерно одновременно.
Если я захочу возразить, то я найду подобный же контрпример из прошлого даже более яркий (тем более что детонационный двигатель пока что на стадии разработки, что подводит его под ваш же аргумент выше). Не будем уходить далеко. Для авиации "непрерывная" турбина (цикл Брайтона) намного эффективней чем карбюраторный (цикл Отто) или дизель (цикл Дизеля), но именно последние "импульсные" двигатели "стали на крыло" куда раньше, чем "непрерывная" турбина (хотя попытки летать на реактивной тяги начались одновременно с винтом! Но они были неудачными и потому никому не запомнились). Да и сказать что паровая турбина не была изобретена к моменту начала авиации будет сказать неправду. То что турбина - сила, знали все. Но все же пошли В ОБХОД. И именно потому что материалы (прочность+жаростойкость) в импульсном режиме двигателя самолета нужны куда проще чем в непрерывном. То есть не доросла цивилиция тогда до непрерывных технологий. Выбрали импульсные. То же наклевывается и с "газофазными" ЯРД. Один в один. Не находите? :)

Как день ясно одно.
Импульсные ядерные системы не получили развития прежде всего по политическим мотивам. Московский Договор 1963-го свернул все потуги. Были ли у этой ветки идей технические препятствия - не ясно. Первые прикидки обещали просто потрясающие перспективы. Но от них отказались в угоду "миру".
Политика не пустила инженеров и ученых выяснить насколько эти оценки были верны.
А вот политически приемлемые ЯРД (типа "мирные" у дебилов или мерзавцев, не суть), разрешенные технологии были исследованы уже детально, некоторые даже прошли полигонные испытания (выяснилось, например насколько сложно и опасно таким двигателем управлять! Просто включить-выключить - целая "чайная церемония"! Особенно по поводу "выключить"!) и сумма технических сложностей для них уже очевидна. Да, не факт что у импульсных ЯРД, начни мы их изучать "двумя руками" не накопится такая же (или даже большая) сумма технических проблем. Но пока этого не сделано, "на нет и суда нет".
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 13:06
UA Alex_semenov #01.07.2018 13:12
+
+2 (+3/-1)
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Я не понял, мне минус за реплику выше ставият "зеленые пидорги"?
"Которые заполонили всю планету"?*
Нет, я не против. Но это заводит!
Как ответка, тогда вот вам привет из альтернативной реальности (см. прикрепленный файл)!
Подавитесь су...и завистью к идущим иным путем во вселенную! :D

*Кстати! Кто-нибудь может мне найти на Ю-тубе ссылку на ПОЛНУЮ версию "Киборгов"? Я на вскидку не нахожу... Один огрызки. Без смысла и без "пидоргов". Не кажется ли это СТРАННЫМ? Пидорги таки заполонили? :)
Прикреплённые файлы:
юбилей_.png (скачать) [1165x865, 260 кБ]
 
 
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 13:29
LT Bredonosec #01.07.2018 13:23  @Alex_semenov#01.07.2018 09:49
+
-
edit
 
A.s.> Еще большая глупость чем глупость про ядерный армогидец, тупая массовая дурость что есть технлогии мирные, а есть технологии военные.
я в курсе.
и потому настойчивое выспрашивание про особенности получения ядерного взрыва из разных составов и устройств, учитывая, что для заявленной задачи (получения тяги в космосе или на выводе в) оно бессмысленно, вызывает вопросы, зачем столь специфические знания в таком обьеме.
UA Alex_semenov #01.07.2018 13:58  @Bredonosec#01.07.2018 13:23
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Bredonosec> зачем столь специфические знания в таком обьеме.
Так а куда же это девать, если уже есть?! ;)
"Побриться то не долго (что бы Карла Маркса не дискредитировать) но умище, умище куда девать то?!"
:) (из анекдота эпохи застоя)
А вы я смотрю переживаете за мировую стабильность? Гондурас беспокоит?! Ну-ну!
У любой системы (и тем более глобальной) какие две самые большие напасти?
Нищета и богатство. При том богатство- худшее из зол. Не знали? Или не хотите знать?
Богатство любое. Материальное или там духовное... Не важно.
Вы думаете почему СССР рухнул? Вы до сих пор верите что "рынок" победил? Тогда мне вас жалко...
Все куда интересней, чем "думает" большинство. Потому что большинство и не думает вовсе.
Оно "знает". И в этом сила Системы.
Что союз пал - образование в СССР виновато. Слишком хорошее было образование. НЕАДЕКВАТНОЕ.
Нельзя лЯюдям давать знание-силу и при этом силу эту никак не утилизировать. ГуманизЬм до добра не доводит! Рвется эта сила на свободу что так, что этак. И если нет утилизации... все рвет нахрен! Вон на арабскую весну посмотрите. Эти уже четвертые дуроебы образованные, самые слабые (после хиппи, нас, тянь-ань-меня) У Запада ведь тоже чуть не сорвало все в конце 60-х, но там помочь было некому и они быстро все сообразили, ситуацию таки удержали и теперь все - под контролем. Аж тошно на это смотреть! А вам нет? Такие как я - последний выдых господина Пэ-же. Уже совсем импотентный... Да и вы- тоже...
А вы смотрю все по привычке радеете за стабильность... мировую? Советская школа!
Не надо за нее б***_ну мировую радеть.
Пошло и мелко выглядит.
Не унижайте себя таким.
Вы НАД системой? Вот и будьте НАД. Не сдерживайтесь!
"Я террорист, я Иван Помидоров! Хватит трепаться, наш козырь - террор!" ©
Музыкальная пауза!
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 14:06
+
+2
-
edit
 

Xan

координатор

Bredonosec> и потому настойчивое выспрашивание про особенности получения

Ужасно интересно, всё то, что неизвестно! :)

Bredonosec> вызывает вопросы, зачем столь специфические знания в таком объёме.

Похоже, что природа тонко настроена так, что никакими ухищрениями нельзя сделать карманную бомбу.
Так что не волнуйся!
Никакой объём специфических знаний никому не угрожает! :D
 
+
+2
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Xan> Никакой объём специфических знаний никому не угрожает! :D
Ну вот! Есть еще умные, адекватные люди в этих гребанных интернетаХ!!!

"Я-ж ХОЛОСТЫМИ!!!" ©
:D
"ВЫ ЖЕ СВЯТЫНИ СВОИ РАСТЕРЯЛИ!" ©
:D
 44

Полл

литератор
★★★★★
Xan> Похоже, что природа тонко настроена так, что никакими ухищрениями нельзя сделать карманную бомбу.
Можно.
Только к ней контейнер батареек потребуется. :)
 60.060.0
RU Бывший генералиссимус #01.07.2018 15:15  @Xan#01.07.2018 14:01
+
+1
-
edit
 
Xan> Похоже, что природа тонко настроена так, что никакими ухищрениями нельзя сделать карманную бомбу.

Можно. Но для этого нужно иметь действующую атомную промышленность. Карманную бомбу нельзя сделать из всем известных урана-235, урана-233 и плутония-239. Калифорний, что 248, что 252 - изотопы мифические, набрать их на критическую массу не удастся и всем миром (в смысле, глобусом).

Но есть, есть у природы нычки. Скажу только, что это нычки (условно) не с первого этажа на крышу, а, скажем, с семнадцатого на двадцать второй. Причём, тому, кто стоит у входа в дом, неизвестно, на каком этаже начинать искать нычку, больше того, те, кто её нашёл, нашли случайно, уже спускаясь!

Xan> Так что не волнуйся!
Xan> Никакой объём специфических знаний никому не угрожает! :D

Объём Знаний - да. А вот Органы угрожать могут :)

P.S. И, нет, это не "гафниевая" бомба.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #01.07.2018 15:54  @Бывший генералиссимус#01.07.2018 15:15
+
+1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Б.г.> Объём Знаний - да. А вот Органы угрожать могут :)
Да, органы без мозгов - вещь страшная.

Б.г.> P.S. И, нет, это не "гафниевая" бомба.
Я смотрю вы прям хотите что бы мы тут помучилась в догадках!
:)
Ну если бы меня приперли таким вопросом...
Я прежде всего попросил бы определиться с параметрами загадочного устройства.
"Карманная" - это какая?
Вон бомба в трех ранцах морских пехотинцев (50 кг!) тоже считается "карманной"
Или Дэвид Крокет 23 кг если взять только физический пакет. В большой карман но таки влезет! Под клапан рюкзака.. :)
Но это все - ортодоксия. Это все вчерашний день и не в счет. Тогда что в счет?
Чумадан? Сколько кг? Менее 10? Менее 1 кг? Граммы?
А может вообще наручные часы (есть и такие запредельные фантазии с катализом дейтерий-тритиевой капли антиматерией)?
И мощность. Сколько? Килотонна? 100 тонн? 10 тонн? Тонна? (если наручные часы - очень круто!)
В зависимости от рамок этих параметров можно предполагать очень разные решения.
Пока мне не зададут рамки (диапазон масс, диапазон мощностей) - гадать не стану. :)
 44
UA Alex_semenov #01.07.2018 21:41
+
+1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Чуть-чуть интересностей о советском взрыволете, что мне попались (о взрывлете Сахарова по-сути ничего нет, от слова "совсем"). Сначала в неожиданном месте. В книге об Иевлеве и его двигателе-мечте.

цитата из...
РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКИЕ ДВИГАТЕЛИ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СБОРНИК ВЫПУСК 1 (146)
ВИТАЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ ИЕВЛЕВ В НАУКЕ И ЖИЗНИ
Центр Келдыша 1996 стр. 72-74

И еще. После того как у нас окончательно выкристаллизовалось решение двигателя схемы В в виде газового реактора с почти не смешивающимися тепловыделяющей и теплопоглощающей струями газа, Виталий Михайлович доложил об этом варианте А. П. Ваничеву и М. В. Келдышу. Расчеты показывали, что решение это теоретически обосновано, хотя возможности практической реализации такой схемы вызывали, естественно, множество вопросов. М. В. Келдыш одобрил продолжение работы по этому направлению.
Незадолго до этого академик А. Д. Сахаров предложил использовать для разгона космических кораблей взрывы небольших атомных бомб за кормой корабля, выполненной в виде массивной металлической плиты.
Не знаю, по каким соображениям, но М. В. Келдыш пришел к выводу, что В. М. Иевлеву и А. Д. Сахарову пора обменяться идеями относительно возможных путей использования ядерной энергии в двигателях, в которых температура рабочего тела не ограничивается температурой стойкости материала конструкции твэлов. И вот Виталий Михайлович и я на служебном самолете прибыли к А. Д. Сахарову в его городок, названия которого мы тогда по известным причинам не знали и не пытались узнать.
Встретил нас Андрей Дмитриевич очень радушно, проводил в гостиницу (в номер, в котором обычно останавливались приезжавшие к А. Д. Сахарову министры), а потом пригласил на семинар, где и состоялся основной обмен информацией.
Семинар этот проходил в сравнительно небольшой комнате с большой доской из линолеума для записей мелом. Присутствовало в комнате человек 15-20 сотрудников Андрея Дмитриевича, и было достаточно тесно. Что нас с Виталием Михайловичем поразило сначала, так это то, что почти все присутствовавшие были достаточно молодыми людьми, в большинстве своем до тридцати лет (правда, и самому А. Д. Сахарову не было тогда еще и сорока). Работавших с A. Д. Сахаровым в то время известных корифеев на семинаре не было (одного из них, известного физикохимика А. И. Бродского, Виталий Михайлович тихонько показал мне на следующий день утром в столовой).
Сообщение Виталия Михайловича было выслушано с большим вниманием. Вопросы задавались толковые, по существу затрагиваемых физических и газодинамических процессов.
А. Д. Сахаров очень кратко рассказал у доски с мелом в руках о способах уменьшения критической массы заряда и, в частности, о рассматриваемом им в то время методе обжатия заряда с помощью резкого повышения напряженности электромагнитного поля, созданного предварительно в специальном соленоиде.
 


Вау! То есть в ходе работ по взрыволету, Сахаров рассматривал возможность использовать взрывомагнитный генератор (известна его открытая работа по этой теме) для сжатия предельно малых критических масс?
Описанное выше - события 1959-1960-го года. Не позже. А вот от самого Сахарова уже значтельно позже.


Из статьи...
НАУКА БУДУЩЕГО (ПРОГНОЗ ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ НАУКИ)*
А.Д. Сахаров.

*Ежегодник "Будущее наука", Москва, 1966, с. 42-51. Издание ГКНТ с грифом "для сулжебного пользования". На шмуцтитуле напечатано: "Вариант для предварительного обсуждения". Всего размножено 120 пронумерованных экземпляров с датой 28.06.1966. Экземпляр А.Д. Сахарова имеет № 118. На нем имеются множетвенные карандашные правки, учтенные в настоящем издании.

. . .
e. Ракета, приводимая в движение ядерными и термоядерными взрывами ("взрывлет", соответствует американскому проекту "Орион"). Отличительная особенность взрыволета - наличие прочной взрывной камеры с соплом или "платформы", которая принимает на себя импульс продуктов взрыва и подмешанного к ним "рабочего тела". с малым молекулярным весом, а также наличие устройства, демпфирующего удары. Массы этих вспомогательных устройств зависят от мощности взрывов, поэтому выгодно максимально "дробить" процесс ускорения, приближая его к непрерывному.

Взрыволет экономически и технически целесообразен (массы камеры и демпфера не очень велики) при изменении скорости от одного взрыва на величину порядка 1 м/с и менее. По-видимому, это обстоятельство исключает применение этого принципа для старта с поверхности Земли (десятки взрывов в секунду), а также в машинах, меньших по весу, чем несколько тысяч тонн (после вывода на орбиту). Впрочем прогресс в экономических зарядах малой мощности и прочных веществах для взрывной камеры может изменить эти оценки.1 Для крупных грузовых перевозом между спутниками далеких планет, а также для выхода за орбиту Плутона, что может иметь значение для установления связи с внеземными цивилизациями, взрыволет может быть полезен уже при теперешнем уровне техники.
. . .

1 Очень интересны варианты взрыволета, в которых термоядерные микровзрывы осуществляются лазерным лучом. Для питания лазеров при этом используется магнитно-гидродинамический генератор на ракетном сопле. По нашему мнению, осуществление такой схемы должно стать технически возможным к 1975-80 годам, а может быть и раньше.
 


Что тут интересно? Уже в 1966-м году взрыволет Сахарова в его голове по-сути выродился в концепцию... "Дедала". И дата физической реализации предсказанная в его фантазиях строго совпала с выходом британского проекта. Случайность?



Хотя сахоров тут полон энтузиазма по поводу новой модернизации старой идеи, это направление - тупиковое. Абсолютный тупик. Сейчас все знают что это - тупик. Но в 1966-м можно было это тоже понять чисто инженерно. Дело не в сложности зажигания инерциального термояда (да, тогда было очень много надежд на лазерный термояд). Дело в том, что если вы собираетесь создать обратный энергетический контур для лазеров (или иных драйверов, не важно!) через магнито-гидродинамический генератор, то у вас возникает очень узкое место по удельной мощности хотя бы в одном месте контура обратной энергетической связи. Электро-энергетическая трансформирующе-накопительная сеть, где царствуют такие показатели как 1 кВт/кг и не более (скажем удельная мощность типичных трансформаторов). И значит какой бы чудо драйвер для инерционного обжатия мишени вам не попался, общая энерговооруженность такого двигателя просто физически не может сильно отличаться от энерговооруженности типичного ядерно-ионного слабосильного тяни-толкая. Даже если Q реакции в мишени окажется под 100-1000 (отношение полученной на выходе энергии синтеза к вложенной для зажигания) все равно это - абсолютный тупик в смысле тяговооруженности. Отход от полноценных бомб - шаг назад. Это - потеря самой изюминки, ключевого преимущества идеи. Недостатки (импульсная природа схемы) остались, достоинства улетучились как утренний туман. Потом все 1970-е и 1980-е мы будем эту бредово-тупиковую идею обсасывать из одной популярной статьи в другой. Сосать как тот леденец то у одной щеки то у другой (завидуя британцам и их красивому проЖекту) и в конце концов придем к "а нахрен вообще все это надо?!" "Друзья давайте все умрем! Зачем нам жизни трепыханье? Не лучше ль гроба громыханье и смерти черный водоем!? Ла-ла-лала-лала!" ©

Осталось открытым чем закончились сахоровские изыскания по сжимаемым магнито-взрывным способом микро-бомбочек для первоначальной схемы взрыволета. Переход к "более продвинутой" идее лазерно-термоядерных микровзрывов (с точки зрения механики он прав, лучше сорок раз по разу чем ни разу сорок раз, это понятно!) чем обусловлено? Возможно просто тем что идея, которой Сахаров поделился в 1959(?) году с Иевлевым оказалась провальной. А возможно просто потому что к 1966-м у Сахарова уже во-всю начался экологически-либеральный зуд, успехи коллеги Трутнева с большими термоядерными бомбами питали самые радужные надежды по поводу лазерных микробомб, да и Московский договор 1963-го закрывал всякую возможность воплотить взрыво-магнитную идею сверхэкономичных ядерных зарядов для классического взрыволета и дедалоподобные бредни оказались единственным путем к продлению полюбившейся идеи. Что там было? Остается загадкой.
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 22:48
01.07.2018 21:51, Serg Ivanov: +1
MD Serg Ivanov #01.07.2018 21:42  @Alex_semenov#01.07.2018 12:46
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★☆
A.s.> По-сути я и хотел тут найти скрытые подводные камни (самые очевидные) в концепции Коула.
A.s.> Например, мне совсем не понятен расчет удельного импульса.
Да скорее всего на уровне концепции считали чисто энергетически:
Энергия 10т ТНТ = 41840МДж

Что соответствует при скорости истечения 30000м/с энергии примерно 93 кг рабочего тела.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #01.07.2018 21:43
+
+1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

убил двойника... не знаю как тут удалять случайный дубликат.

Хотя... зачем же записи пропадать?
Ремарка по поводу выше "Никакой объём специфических знаний никому не угрожает!"
Я действительно считают вслед за западными копателями атомных секретов что собственно ЛЮБЫЕ инженерные "тайны" даже (о ужас!) с расчетами "на салфетке" по поводу ядерного оружия НИЧЕГО НЕ СТОЯТ сами по себе без приложенных к ним программных кодов МОДЕЛИРОВАНИЯ в которых и скрываютя истинные знания тайн современного ядерного оружия. Поэтому переживать что мы можем тут что-то действительно важное взболтнуть - дурные хлопоты.
 44
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 22:08
MD Serg Ivanov #01.07.2018 22:00  @Alex_semenov#01.07.2018 12:46
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★☆
A.s.> По-сути я и хотел тут найти скрытые подводные камни (самые очевидные) в концепции Коула.
Самая очевидная - это двигатель внутреннего действия. Со всеми присущими ограничениями:

"Орион" - последний писк [Serg Ivanov#13.09.15 21:49]

… Да причём здесь процесс выгорания? Я говорю о расходе делящихся на единицу тяги в заданный промежуток времени. Можно назвать это УИ по делящимся материалам.// Чёрная дыра
 

Это поняли давным давно:

Эрике Крафт об импульсных ядерных двигателях [Serg Ivanov#13.02.04 17:51]

Теперь можно посмотреть и на видео полет модели: TCS Daily : Technology - Commerce - Society // techcentralstation.com   // Космический
 

Итак, энергия, выделяемая при взрыве, должна передаваться рабочему телу, которое нагревается и затем истекает из двигателя, создавая тягу. В соответствии с обычными методами решения такой задачи ядерный заряд помещается в "камеру сгорания", наполненную рабочим телом (например, водой или другим жидким веществом), которое испаряется и затем расширяется с большей или меньшей степенью адиабатичности в сопле. Такая система, которую мы называем импульсным ЯРД внутреннего действия, очень эффективна, поскольку все продукты взрыва и вся масса рабочего тела используются для создания тяги. Нестационарный цикл работы позволяет такой системе развивать более высокие давления и температуры в камере сгорания, а как следствие и более высокую удельную тягу по сравнению с непрерывным циклом работы. Однако сам факт, что взрывы происходят внутри некоторого объема, налагает существенные ограничения на давление и температуру в камере, а, следовательно, и на достижимую величину удельной тяги. Ввиду этого, несмотря на многие достоинства импульсного ЯРД внутреннего действия, импульсный ЯРД внешнего действия оказался проще и эффективнее благодаря использованию гигантского количества энергии, выделяемой при ядерных взрывах. В ЯРД внешнего действия не вся масса горючего и рабочего тела принимает участие в создании реактивной тяги. Однако здесь даже при меньшем к.п.д. используется большее количество энергии, что позволяет получить более эффективные характеристики систем. Импульсный ЯРД внешнего действия (называемый далее просто импульсным ЯРД) использует энергию взрыва большого количества небольших ядерных зарядов, находящихся на борту ракеты. Эти ядерные заряды последовательно выбрасываются из ракеты и подрываются за ней на некотором расстоянии. При каждом взрыве некоторая часть расширяющихся газообразных осколков деления в виде плазмы с высокой плотностью и скоростью сталкивается с основанием ракеты - толкающей платформой. Количество движения плазмы передается толкающей платформе, которая движется вперед с большим ускорением. Ускорение уменьшается демпфирующим устройством до нескольких g в носовом отсеке ракеты, что не превышает пределов выносливости человеческого организма. После цикла сжатия демпфирующее устройство возвращает толкающую платформу в начальное положение, после чего она готова к воздействию очередного импульса. Суммарное приращение скорости, приобретаемое космическим кораблем, зависит от количества взрывов и, следовательно, определяется количеством ядерных зарядов, израсходованных при данном маневре.
 

В ЯРД внешнего действия не вся масса горючего и рабочего тела принимает участие в создании реактивной тяги. Однако здесь даже при меньшем к.п.д. используется большее количество энергии, что позволяет получить более эффективные характеристики систем.
 

Таже самая "камера сгорания" только инерционная. Существует миллисекунды, зато рабочая температура - миллионы градусов, давление миллионы атмосфер...
Сравнение импульсного ЯРД и термоядерного РД показывает, что с точки зрения стоимости (но без учета начальных затрат) и экономичности термоядерный РД превосходит импульсный ЯРД; однако с точки зрения мощности и интервала развиваемого тягового ускорения импульсный ЯРД эффективнее. Более того, корабль с импульсным ЯРД не только может совершить посадку на планету или стартовать с нее (если тяга достаточна для преодоления гравитационных сил), но и способен совершать активный полет в любой атмосфере, так же как и в космосе. Действительно, импульсный ЯРД является единственным типом ракетного двигателя, который в атмосфере работает лучше, чем в космосе, так как использует газы атмосферы в качестве рабочего тела. Вследствие этого импульсный ЯРД более пригоден для полетов в чрезвычайно неблагоприятных окружающих условиях, когда одновременно требуется более высокий уровень тяги.
 

На Марс – одним пуском Сатурн-5!

В Сети постепенно появляются новые данные по интересующим меня (надеюсь не только) проектам взрыволетов. http://www.astronautix.com/lvs/o riturnv.htm Полезный груз 100т- два посадочных аппарата и 8 чел. экипаж. Схема запуска:// Исследования Марса
 
 67.0.3396.9967.0.3396.99
Это сообщение редактировалось 01.07.2018 в 22:31
MD Serg Ivanov #01.07.2018 22:12  @Alex_semenov#01.07.2018 21:43
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★☆
A.s.> Поэтому переживать что мы можем тут что-то действительно важное взболтнуть - дурные хлопоты
мракобесов.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #01.07.2018 22:33  @Serg Ivanov#01.07.2018 22:00
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

A.s.>> По-сути я и хотел тут найти скрытые подводные камни (самые очевидные) в концепции Коула.
S.I.> Самая очевидная - это двигатель внутреннего действия. Со всеми присущими ограничениями:
Сергей, понятно.
Но я знаю как на авиабазе относятся к вашему энтузиазму по поводу взрыволетов вообще и схемы внешнего сгорания в частности. Вы их уже задолбали! Вон они минусомет не выключают! Аж греется он у них! Поэтому давайте эту тему ОЧЕНЬ СПЕЦИАЛЬНО оградим от прославления концепции внешнего сгорания. Тем более что дружище Виверн таки продолжает УПОРНО не верить во внешнее сгорание. Вот и давайте тут специально ДОПУСТИМ что Виверн 100% прав.
Мы знаем что он не прав. Но что мешает на время с ним согласиться?
От нас же не убудет!
Верно?
Давайте пойдем на попятные!
Допустим Виверн прав. Только допустим! Тогда остается взрыволет Коула. Внутреннего сгорания. Он - запасной вариант для нас, идейных взрыволетчиков. Верно? Эта концепция как раз идеально работает на ядерной "фотовспышке" как ее себе описыает Виверн. Давайте ее и попробует рассмотреть со всех сторон в этом "заповеднике гоблинов" (пока тему в черную дыру не отправили), привлекая местных гуру к сотрудничеству, а не к вечному холивару по давно устоявшемуся и "незыблемому".
Кстати, как-то недавно нашел очень интересны старый-старый топик (2010-й год) на новостях космонавтики где наш Бывший Герералисимус, то есть Андрей Суворов, очень так мощно, содержательно-познавательно громит классический газофазный ЯРД...

Журнал Новости Космонавтики - ГфЯР(Д) - история

Цитата Газофазный ядерный реактивный двигатель (ГФЯРД) — двигатель, в котором для образования реактивной струи используется энергия деления ядерного топлива находящегося в газообразной плазменной форме, и передаваемая эффективному теплоносителю (гелий, водород). Оличается исключительно большой мощностью, теплонапряжением в т.наз «горячей зоне», и высоким удельным импульсом. источник В общем, ГфЯР (энергетический реактор) и ГфЯРД (двигатель) - древняя идея, еще из 50х годов. ГфЯРД считался крайне... //  novosti-kosmonavtiki.ru
 

Как говаривал Хрюндель в забытой телепередаче, мощно задвигает! МогЁт!
:)

Это так, общеорганизационно, по поводу технических ограничений концепции Коула - я чуть позже. Надо собраться с мыслями. Тут даже сформулировать вопрос пока затрудняюсь. Ограничение по давлению - да. Но и здесь есть тонкости, никогда не обсуждавшиеся (как я понимаю). И очень интересные.

А что касается карманной атомной бомбы (вижу народу нужны "нездоровые сенсации"?) то вот какая мысль.
Пульну в небо. Давно валяется не было повода с кем-нибудь поделиться. Надо выпустить. В принципе, если вам нужно устройство на 5-10 кг весом и мощность в 1 тонну тнт, то я вполне допускаю такую ОБЩУЮ идею.

1 т тнт это 0.001 кт или 4,20E+09 Джоуля.
Одно деление полные 200 Мэв, но есть нейтрино, поэтому оценим в 170 Мэв.
1эв 1,60E-19 Дж. То есть 1 тонна тнт это 1,54E+20 ШТУК делений или 60,26 миллиграмм U235.
Если вдруг (и в этом вся тайна!) есть некий волшебно-чудесный мощный импульсный источник нейтронов, то почему бы не собрать бомбочку на тупо бланкетной схеме?
Никаких критических масс! А если источник нейтронов (что сомнительно) у вас еще и в 2 МэВ то бланкет вообще можно из "сырого" U238 сделать. Ну а если чудо-источник "слабоват" (что скорей похоже на правду) то придется использовать сотню грамм U235. Но в данном случае это не принципиально.
Что за чудо-источник? Назовем его условно "нейтронный лазер". Спросите у Андрея Суворова, который бегает где-то между этажами физики. :) Но можно найти массу чудестных эффектов для такого подарка. Кто знает? Я полагаю что всякое чудо стоит много, поэтому я бы предположил что-то с тритием (хотя не факт!). Ядро трития перетяжелено нейтронами (два нейтрона навешены как яйца на члене-протоне). Поэтому любой "легкий струс" (тут и термояда не надо!) - одно "яйцо" скалывается. Так работают наиболее известные "карманные" нейтронные источники еще с 1950-х (конечно выдавая на 10-8 порядков меньше чем нам надо по расчету выше). И если вся эта хрень работает на тритии, то для взрыва 1 тонна, нужно струсить нейтроны с 0,769 миллиграмм трития. То есть такое количество вполне заряжаемо в небольшой электронно-вакуумный прибор... А возможно все совсем не так. Но идея - именно мощный источник нейтронов. С тех пор многое что нового нашли (и возможно случайно). Так что не удивлюсь если есть "гиперболоид инженера Гарина", этакий карманного размера прибор выдающий в импульсе ~ 1020 нейтронов. Вот он и будет занимать весь "карман". А сам заряд - это такая менее килограмма пластинка-бланкет или цилиндр, не более. Мелкая "вспомогательная" деталь уже. Где-то так.
Возражения?

Еще. Готов признать один свой старый косяк. Я утверждал что ~5% энергии на этом вот графике за "радиоактивные вещества" в космосе - это мол энергия разлета плазмы.



Факир возражал что это не так. Мол это просто радиоактивный распад осколоков. Дополнительная энергия . Я согласен. Помимо мгновенной энергии деления есть еще до 10% энергии "запаздывания", энергия дораспада коротко живущих осколков, которая и рвала Фокусиму) На этом графике все строго по Виверну. Вся первичная энергия в свете, рентгене, частицах (гамма, нейтроны)... Никаих 5-10% "в плазме" тут у космического взрыва нет.
 44
Это сообщение редактировалось 02.07.2018 в 00:40
RU Бывший генералиссимус #02.07.2018 00:38  @Alex_semenov#01.07.2018 15:54
+
-
edit
 
A.s.> Чумадан? Сколько кг? Менее 10? Менее 1 кг? Граммы?

Там 3 кг уходит на биозащиту, к сожалению, и около 1 кг на защиту от несанкционированного использования. Больше ничего не скажу.

A.s.> И мощность. Сколько? Килотонна? 100 тонн? 10 тонн? Тонна? (если наручные часы - очень круто!)
От 2 до 50 тонн ТЭ, в зависимости от исполнения.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #02.07.2018 00:47  @Бывший генералиссимус#02.07.2018 00:38
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

A.s.>> Чумадан? Сколько кг? Менее 10? Менее 1 кг? Граммы?
Б.г.> Там 3 кг уходит на биозащиту, к сожалению, и около 1 кг на защиту от несанкционированного использования. Больше ничего не скажу.
A.s.>> И мощность. Сколько? Килотонна? 100 тонн? 10 тонн? Тонна? (если наручные часы - очень круто!)
Б.г.> От 2 до 50 тонн ТЭ, в зависимости от исполнения.
Ну это в принципе... вписывается в "бланкетную" гипотезу с чудо-нейтронным "лазером", высказанную выше...Хотя 50 тонн... гм...
Да... и биозащита. Если это такая схема как я предположил, то зачем там биозащита? Тритий? Его почти там нет и он "в колбе" - никакой. Бланкет из U235 тоже не должен фонить запредельно...Не нужна там какая-то защита. Значит что-то не то...
3 кг... Это скорей ампула для чего-то такого противного-противного но очень мелкого. Буквально крупинка... Нет?
 44
RU Бывший генералиссимус #02.07.2018 00:57  @Alex_semenov#02.07.2018 00:47
+
-
edit
 
A.s.> 3 кг... Это скорей ампула для чего-то такого противного-противного но очень мелкого. Буквально крупинка... Нет?

1 грамм поделившегося вещества (1 грамм осколков) - это 27 тонн тротилового эквивалента. Если даже у устройства 100% эффективность, 50 тонн ТЭ - это почти 2 грамма поделившегося вещества. Значит, скорее всего, критмасса значительно больше 2 граммов :) Но сколько - не скажу, ибо не знаю :)
И эта критмасса очень даже "светится" и в гамма, и нейтронами, поэтому 3 кг - это комбинированная защита, и от гаммы (уран-238, обеднённый), и от нейтронов (карбид бора и кадмий). Так что 3 кг - это минимально необходимая масса, чтобы устройство можно было, не опасаясь, таскать на себе, скажем, неделю, но за эту неделю получится разрешённая годовая доза.
Если требуется его скрывать от детекторов радиоактивности, масса защиты увеличивается. Но "на дело" идти - доп. защиту можно не брать.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
UA Alex_semenov #02.07.2018 01:16  @Бывший генералиссимус#02.07.2018 00:57
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Б.г.>50 тонн ТЭ - это почти 2 грамма поделившегося вещества. Значит, скорее всего, критмасса значительно больше 2 граммов :) Но сколько - не скажу, ибо не знаю :)
Ага! Значит это все же более-менее классическая критсборка?
Б.г.> И эта критмасса очень даже "светится" и в гамма, и нейтронами
Ага, значит это какой-то хрен знает "хрендостаниум" типа "калифорний" (ну типа экзотический изотоп)? Обычный уран или плутоний так себя не ведет... Гамма, нейтроны... Это что-то "набобученное" энергией рвущейся на волю!
Ну тогда тут мало ЧИСТО ИНЖЕНЕРНОЙ интриги!
Я как-то думал что там решении вообще на грани срыва крыши (а мы дебилы и не додумались!) на основе обычных делящихся веществ. А тут хреновинка из реактора с пылу с жару, "употреблять не охлажденным"?
Вообще говоря всякие там потаенные девайся для террора - вещь не очень то и разумная.
Как говорили древние римляне? Спасибо богам, что нужное сделал простым, а сложное - ненужным!
Если у чудо-вещества сильный фон, то оно скорей всего и "быстро портится"?
То есть, если цель сменила маршрут, операцию перенесли на неделю, то девайс протух? :)
 44
Это сообщение редактировалось 02.07.2018 в 01:22
MD Serg Ivanov #02.07.2018 08:58  @Alex_semenov#01.07.2018 22:33
+
-1
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★☆
A.s.> Но я знаю как на авиабазе относятся к вашему энтузиазму по поводу взрыволетов вообще и схемы внешнего сгорания в частности. Вы их уже задолбали! Вон они минусомет не выключают! Аж греется он у них! Поэтому давайте эту тему ОЧЕНЬ СПЕЦИАЛЬНО оградим от прославления концепции внешнего сгорания. Тем более что дружище Виверн таки продолжает УПОРНО не верить во внешнее сгорание. Вот и давайте тут специально ДОПУСТИМ что Виверн 100% прав.
Мракобесы, что с них взять.. ;) Лет через 15, если доживу - посмеюсь. Была уже похожая история (и не только эта):

БПЛА с ядерным двигателем

В 60-х годах прошлого века был проект большой крылатой сверхзвуковой ракеты с ядерным реакторным прямоточным двигателем – Плутон, http://www.bisbos.com/rocketscie nce/pluto/pluto-history.html ракета должна была в угрожаемый период барражировать на высоте 10000м в безопасном районе, по команде атаковать цели на малой высоте сбрасывая от 16 до 24 ядерных боеприпаса на траектории. Проект закрыли по причине дороговизны и радиационной опасности – в неэкранированном реакторе должно быть порядка тонны…// Авиационный
 

А ведь Орион - идеальная вторая ступень к многоразовой первой ступени Маска:

Радиационная опасность от "взрывного" импульсного ЯРД [Serg Ivanov#02.05.02 10:07]

Радиационная опасность от импульсных (пульсирующих) ЯРД. Эти необычные высокоэффективные двигатели представляют собой устройства, в которых предполагается создавать тягу за счет использования энергии ядерных (в том числе и термоядерных) взрывов. Принцип работы этих ЯРД в основном состоит в том, что из .космического аппарата выбрасываются один за другим (например, с интервалом 1с) ядерные заряды (бомбы) сравнительно .малой мощности (например, с тротиловым эквивалентом порядка 10 т-20 Кт),…// Чёрная дыра
 

A.s.> Допустим Виверн прав. Только допустим! Тогда остается взрыволет Коула. Внутреннего сгорания. Он - запасной вариант для нас, идейных взрыволетчиков. Верно? Эта концепция как раз идеально работает на ядерной "фотовспышке" как ее себе описыает Виверн. Давайте ее и попробует рассмотреть со всех сторон в этом "заповеднике гоблинов" (пока тему в черную дыру не отправили), привлекая местных гуру к сотрудничеству, а не к вечному холивару по давно устоявшемуся и "незыблемому".
A.s.> Возражения?
Усложнение схемы.
У Вас в табличке выше пишут что на 0,01Кт приходится 387 кг воды. Вода - хороший замедлитель и отражатель нейтронов. Частота взрывов - 1 в секунду. За 0,1 сек. может выделиться 0,01 Кт энергии при относительно медленном "пшике" относительно малого количества урана-235? Порядка сотен грамм? Понятно, что военный вариант заряда массой в сотни кг с мощностью 0,01Кт в те времена никому и нафик был ненужен. Да и сейчас не нужен - кроме как террористам. ИМХО, всё дело как и в Орионе - в конструкции заряда. Эти сотни кг воды планировались неотъемлемой частью самого заряда и лишь небольшое её количество подавалось на стенки для их охлаждения. Надо посчитать скорость разлёта этой водно-урановой смеси экранированной слоем чистой воды - вполне возможно, что есть лазейка для двигателя. Тем более, что замедление скорости реакции полезно и для стенок камеры. Обыкновенный взрывающийся газофазный реактор - и если унос делящихся не больше чем у стационарного режима, то нафига попу гармонь?
 52.052.0
Это сообщение редактировалось 02.07.2018 в 09:03
MD Wyvern-2 #02.07.2018 11:24  @Alex_semenov#01.07.2018 22:33
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
A.s.>>> По-сути я и хотел тут найти скрытые подводные камни (самые очевидные) в концепции Коула.
S.I.>> Самая очевидная - это двигатель внутреннего действия. Со всеми присущими ограничениями:
A.s.> Сергей, понятно.
A.s.>....Тем более что дружище Виверн таки продолжает УПОРНО не верить во внешнее сгорание. Вот и давайте тут специально ДОПУСТИМ что Виверн 100% прав.

Я не "верю" - я знаю :F
.....
A.s.> ... Никаких 5-10% "в плазме" тут у космического взрыва нет.

Неправильно! Не в % считается. При взрыве в 10 тонн т.э. почти ВСЯ энергия уйдет именно на нагрев вещества самого устройства. А вот при 1 кт - процент будет столь мизерным, что его можно просто НЕ учитывать ;) Вещество НЕ МОЖЕТ нагреться при взрыве больше чем до ~10кэВ - отсюда и расчет.
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  60.060.0
RU Бывший генералиссимус #02.07.2018 11:30  @Alex_semenov#02.07.2018 01:16
+
-
edit
 
A.s.> То есть, если цель сменила маршрут, операцию перенесли на неделю, то девайс протух? :)
Нет, портится он не быстрее обычного тритиевого бустера, разработчики пять лет гарантировали.
Но трития в бустере - единицы граммов, вдобавок, он излучает только бету, и с очень маленькой энергией.
От него достаточной защитой обычно служит сам заряд.
Я говорю, без вреда для здоровья таскать на себе его можно неделю, но это не значит, что "здоровье" заряда за неделю испортится.
 67.0.3396.9967.0.3396.99
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
+
-
edit
 

PSS

литератор
★★
Xan>> Ну, сначала хорошо бы остановить вращение астероида, это надо светить на склон горы, чтоб тяга не точно через ЦМ проходила. Или смещать реактор, чтоб из испарённого кратера поток наклонный был.
A.s.> Ну зачем же ломиться в открытую дверь?

Корабль к Юпитеру

В канун дня космонавтики решил, ради интереса, просчитать проект о котором долго думал. Собственно можно не раз встретить сожаление, что то будущее, в котором серьезные пилотируемые корабли летают к дальним планетам. пока так и не наступило. Вот я и решил попробовать понять, как мог выглядеть подобный корабль исходя из современных представлений. Тем более, что почему-то во всех последних нф фильмах благополучно забивают как на баки с топливом, так и на радиаторы. Кроме всего прочего подобная…// Космический
 
История "Планеты Бурь" http://shubinpavel.ru/  55
1 2 3 4 5 6 7 8

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