Межпланетный ядерный буксир Нуклон

энди> Ну тогда в чем причина не использовать данный метод?

"Сэр, но как?"

энди>> Ну тогда в чем причина не использовать данный метод?
Fakir> "Сэр, но как?"

Вакуум - понятие относительное. Уже при давлении, создаваемом водоструйным насосом, а это не меньше 10 миллиметров ртутного столба, вода и водные растворы не кипят, как нам привычно, а исходят теми самыми "большими пузырями".

В норме в колбу кидают "кипелки", если же это невозможно, приходится использовать роторный испаритель. Подозреваю, что есть немало годных циклов, где в холодильнике-испарителе пониженное давление. Ну, да, не вакуум, но достаточно низкое, чтобы придуманная хрень была применима.

Ну, разве что из соображений "хоть как-нибудь воткнуть ради того, чтоб воткнуть". Не очень предсокой мощности и высокой плотности мощности с околовакуумным давлением в части цикла. Здоровенная же будет, а плюс в чём...?

Для охлаждения относительно слабых источников низкотемпературного тепла это, наверное, хорошая штука.
Для мощных высокотемпературных - ну, в упор пока не могу придумать способа применить с пользой.

энди>> Вроде от капельника отказались?не?
Fakir> По моим данным - давно и прочно (боюсь, причины фундаментальные), но почему-то крайние два года снова про это стали говорить. Походу просто для сотрясения воздуха в пЕар-целях.
Да не было там "фундаментальных", НЯЗ.

Просто не смогли добиться достаточной точности и кучности полёта капель из всех микросопел.
То есть, проблема в точности изготовления.

Fakir>> По моим данным - давно и прочно (боюсь, причины фундаментальные), но почему-то крайние два года снова про это стали говорить. Походу просто для сотрясения воздуха в пЕар-целях.
Татарин> Да не было там "фундаментальных", НЯЗ.

ТЫЗ

А помимо того, что мелькало в "прессе", и даже помимо того, что мелькало в разговорах в трамвае - ИМХО, есть причина именно тянущая на фундаментальную, я её упоминал несколькими страницами ранее, и что самое неприятное - она толком нигда даже не проговаривалась: давление насыщенных паров.

ДимитриUS> ❤️🇷🇺🚀🛸🌍🌘🪐☢️🛸❗🇷🇺❤️
❗️🇷🇺🚀☢❗️🇷🇺🚀☢🇷🇺❤️

О ядерном буксире подробнейшим образом.

Что ж, я искренне рад, что всё, о чём я годами рассказывал на Ютуб-канале, основываясь на разрозненных публикациях, патентах, макетах на стендах Роскосмоса, об огромном научно-технологическом проекте, теперь подтверждено официально.

Русский космос тем и силён, что сам определяет дорогу в будущее. А русский ядерный планетолёт — это небывалая революция в космонавтике, в освоении не просто околоземного пространства, но Солнечной системы. И я чрезвычайно рад тому, что именно наш народ снова показывает миру дорогу к дальним планетам.

Сейчас нам нет конкурентов — ни США, ни Китай, ни ЕС не обладают таким комплексом технологий, знаний, умений, материалов и, самое главное, талантов для решения этой задачи. Они увязли в старой гигантомании, в старых технологиях фон Брауна и Королёва. И сейчас главная наша задача — доделать начатое, научить молодёжь верить, любить и созидать.

Будущее наступило вчера.


Буксир ложится на курс

Пожалуй, наиболее интригующая тема в мировой космонавтике — создание космического аппарата с ядерной энергодвигательной установкой. Компактная, надежная и долговечная, она способна совершить переворот в освоении космического пространства и сделать реальными относительно быстрые полеты к дальним планетам.

Россия является единственной страной в мире, имеющей опыт создания и успешной штатно-целевой эксплуатации в космосе реакторных ядерных энергоустановок. Эти наработки получены в ходе программы запуска спутников УС-А и экспериментальных научно-технологических аппаратов «Плазма-А» в 1960–1980-е годы.

Накопленный за десятилетия уровень критических технологий позволил перейти на новый уровень задач. Старт работам по созданию транспортно-энергетического модуля (ТЭМ) на базе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса был дан в 2009 г. Прорывные изыскания стали одной из самых значимых инициатив Роскосмоса и Росатома.

В целом облик создаваемого аппарата определился в рамках эскизного проекта к 2012 г. С учетом имеющихся технологий и финансирования к октябрю 2018 г. успешно завершились испытания наземного прототипа установки с использованием тепловых имитаторов ядерного реактора. По ракетно-космической части была разработана конструкторская документация, автономно и в рамках кооперации испытан ряд составных частей прототипа, в том числе система преобразования энергии, турбогенераторы, теплообменные аппараты, средства сброса низкопотенциального тепла в космос и электроракетные двигатели.

https://www.roscosmos.ru/cache/gallery/sl3/34679/5913838551.jpg [zero size or time out]

https://www.roscosmos.ru/media/gallery/big/34679/4063164619.jpg

Татарин> Да не было там "фундаментальных", НЯЗ.
Татарин> Просто не смогли добиться достаточной точности и кучности полёта капель из всех микросопел.
В пору покупать Epson. Ну или хотя бы Canon-HP.

ДимитриUS> именно наш народ снова показывает миру дорогу к дальним планетам.
ДимитриUS> Сейчас нам нет конкурентов — ни США, ни Китай, ни ЕС не обладают таким комплексом технологий, знаний, умений, материалов и, самое главное, талантов для решения этой задачи.

Надо бы как-нибудь посчитать, сколько сейчас летает наших АМС. И сколько от США/Китай/ЕС.

Wyvern-3> с непомерным ЧСВ и абсолютным пренебрежением окружающими - он заведомо считает всех людей дебилами (и во многом, кстати, прав...)
Вот тут ржал просто в голос)

Зы, а всерьез обсуждать капельник в космосе... Не в качестве стеба? Ну это прям какой-то.. Позор чтоль...
Что будет заставлять капли возвращаться в систему? Давление ниже нулевого никаким насосом не сделаешь. Что там дальше обсуждать..

Bredonosec> Что будет заставлять капли возвращаться в систему?

Это в школе проходят — поверхностное натяжение.

Bredonosec> Давление ниже нулевого никаким насосом не сделаешь.

Запросто.

Другое дело, что капельная херня == полная херня.

Bredonosec>> Давление ниже нулевого никаким насосом не сделаешь.
Xan> Запросто.
Эээ... Вот мне сразу пришло на ум: "миллиметры ртутного столба", ртутный барометр и пустота над столбиком ртути.
Сверху столбика ртути можно представить поршень, которым можно попытаться создать отрицательное давление... Как мне кажется - безуспешно.
Если капли магнитной жидкости рассматривать, тут хоть понятно в какую сторону думать о том как их обратно в установку засасывать.
(подозреваю что тут это уже несколько раз обсуждалось, извинити . Ну хоть не оффтоп )

Клапауций> Надо бы как-нибудь посчитать, сколько сейчас летает наших АМС. И сколько от США/Китай/ЕС.

Грустно станет от таких подсчетов...

Bredonosec>> Что будет заставлять капли возвращаться в систему?
Xan> Это в школе проходят — поверхностное натяжение.
наверно уже обсуждалось и не раз, не помню.. но оно одновременно должно быть малым, чтоб на капли жидкость делилась с форсунок, не брызгаясь во все стороны, и большим, чтоб на приемных воронках эти капли сливались, а не брызгались во все стороны. И чтоб при вакууме снаружи этого натяжения хватало для придачи ускорения жидкости внутрь..
При атмосферном или каком ином существенном давлении снаружи - оно пашет, да. При нулевом - не верю.
Самый большой коэфф - у ртути, 0,47 Н/м2. Но как выше упоминали, в градуснике верхний конец пуст, хоть там и вакуум. А после замеров разрывы столбика от сокращения остывшей ртути ты и сам наверняка не раз наблюдал. И его надо стряхивать, чтоб ртуть вернулась в кучу.
И это при всей капиллярности канала..
короче, не верю.

Bredonosec>> Давление ниже нулевого никаким насосом не сделаешь.
Xan> Запросто.
ниже нулевого???? А это как? Антиматерия в этой технологии не замешана? ))

Xan> Другое дело, что капельная херня == полная херня.
конечно. По многим причинам, и этой в том числе.

Bredonosec> наверно уже обсуждалось и не раз, не помню.. но оно одновременно должно быть малым, чтоб на капли жидкость делилась с форсунок, не брызгаясь во все стороны, и большим, чтоб на приемных воронках эти капли сливались, а не брызгались во все стороны. И чтоб при вакууме снаружи этого натяжения хватало для придачи ускорения жидкости внутрь..

Какая-то абракадабра написана — моё представление о поведении жидкости совсем другое.
Это надо очень много разговаривать, чтоб начать говорить на одном языке.
Мне не хочется, извини.

Bredonosec> в градуснике верхний конец пуст, хоть там и вакуум. А после замеров разрывы столбика от сокращения остывшей ртути ты и сам наверняка не раз наблюдал.

Я наблюдал в мелкоскоп, что происходит в градуснике при росте температуры.
Можешь попробовать.

Bredonosec> ниже нулевого???? А это как? Антиматерия в этой технологии не замешана? ))

Берёшь карбоновую нить и растягиваешь.
И получаешь отрицательное давление аж 4275 МПа (например).
Это совершенно одно и то же, что и в жидкости — "атомы прилипают друг к другу". Раздел физики один и тот же.
В кристаллах поверхностное натяжение разное по разным осям, кстати.

Bredonosec> Что будет заставлять капли возвращаться в систему?
Электрический заряд?
Тут целая линия каплеструйников Хитачи смонтирована - пролёт струи микрокапель чернил около 100мм

Bredonosec>> наверно уже обсуждалось и не раз, не помню.. но оно одновременно должно быть малым, чтоб на капли жидкость делилась с форсунок, не брызгаясь во все стороны, и большим, чтоб на приемных воронках эти капли сливались, а не брызгались во все стороны. И чтоб при вакууме снаружи этого натяжения хватало для придачи ускорения жидкости внутрь..
Xan> Какая-то абракадабра написана — моё представление о поведении жидкости совсем другое.
ээ.. вроде ж об одном и том же - это взаимопритяжение атомов/молекул обуславливает высокий коэфф поверхностного натяжения (если межсредовое можно считать нулевым). То есть, для втягивания он должен быть высоким без вариантов.
Для дисперсии на мелкие капли - надо или высокую скорость из форсунок обеспечивать, или малый коэфф.
Высокую скорость нам нельзя, потому что воздуха нет, торможения нет, капли с такой же и будут прилетать в мишень, брызгаясь во все стороны, значит - малое межатомное притяжение.

Bredonosec>> в градуснике верхний конец пуст, хоть там и вакуум. А после замеров разрывы столбика от сокращения остывшей ртути ты и сам наверняка не раз наблюдал.
Xan> Я наблюдал в мелкоскоп, что происходит в градуснике при росте температуры.
Xan> Можешь попробовать.
ээ.. я вообще-то про остывшую писал, а не про нагрев.
Но мелькоскоп есть, могу глянуть. Что именно? как разрывы склеиваются расширяющейся ртутью?
про смачивание стенок? Про еще что-то?

Xan> В кристаллах поверхностное натяжение разное по разным осям, кстати.
помню) в жидких это выглядит вообще прикольно, по этой причине их и открыли)

Bredonosec> ээ.. вроде ж об одном и том же - это взаимопритяжение атомов/молекул обуславливает высокий коэфф поверхностного натяжения (если межсредовое можно считать нулевым).

Нет. У воды поверхностное натяжение меньше, чем у ртути, но молекулы воды притягиваются друг к другу гораздо сильнее, чем атомы ртути.

Bredonosec> То есть, для втягивания он должен быть высоким без вариантов.

Он должен быть ДОСТАТОЧНЫМ.

Bredonosec> Для дисперсии на мелкие капли - надо или высокую скорость из форсунок обеспечивать, или малый коэфф.

Нет. мелкость распыления зависит ещё и от взаимного смачивания форсунки и жидкости. Ртуть смачивает медь и не смачивает стекло. Вода смачивает и то, и другое, но не смачивает фторопласт.

Bredonosec> Высокую скорость нам нельзя, потому что воздуха нет, торможения нет, капли с такой же и будут прилетать в мишень, брызгаясь во все стороны, значит - малое межатомное притяжение.

Наоборот. Вообще-то, каплесборник устроен как клиновидная щель, и "брызги во все стороны" и налипают на стенки каплесборника.

Bredonosec> Но мелькоскоп есть, могу глянуть. Что именно? как разрывы склеиваются расширяющейся ртутью?

Там на каждые несколько сотых градуса нагрева из сужения выстреливается капелька, пролетает через разрыв, и присоединяется к столбику.
При стряхивании процесс, наверное, такой же, но на него не поглядеть.


В форсунке нужно постоянное давление + пульсации, которые будут шинковать струю на капли.

Энергия = Давление * Объём_капли = 2 * Поверхность_капли * Натяжение

Капля в момент отрыва "квадратная" — не сфера, поэтому энергии надо в два раза больше, чем для сферы.
Лишняя энергия уйдёт в колебания капли после отрыва. В попытке стать сферической.
Успокоить колебания и рассеять их энергию должна вязкость.
Вязкость надо подбирать достаточно большую, чтоб при отрыве капли не возникали паразитные мелкие капли.
В приёмнике капля будет иметь только энергию натяжения (считая, что кинетическая за счёт скорости полёта небольшая).
Прилипание капли к приёмнику будет выделять энергию натяжения. Будет некоторое дрыгание, но вязкость всё успокоит. Брызги не полетят, если уж они при отрыве не возникли.
Если приёмник просто воронка, то за счёт переменной кривизны жидкость будет натяжением двигаться к вершине. К узкому месту.
При этом в приёмнике везде (до первой ступени насоса) внутри жидкости будет отрицательное давление.
Несомненно!

Какая будет первая ступень?
Много маленьких шнековых насосов, которые используют вязкость жидкости?
Один большой насос не сделать, так как в нём натяжение будет относительно слабым. Надо детали делать маленькие, чтоб кривизна была большая.

Фигня.

Bredonosec>> ээ.. вроде ж об одном и том же - это взаимопритяжение атомов/молекул обуславливает высокий коэфф поверхностного натяжения (если межсредовое можно считать нулевым).
Б.г.> Нет. У воды поверхностное натяжение меньше, чем у ртути, но молекулы воды притягиваются друг к другу гораздо сильнее, чем атомы ртути.
пардон, тогда я чего-то недопонял.
По классике сила п.н. и обусловлена тем, что притяжение меж частицами жидкости выше, чем межсредовое. Как тогда одно может быть больше, а второе меньше, - не понял..

Bredonosec>> То есть, для втягивания он должен быть высоким без вариантов.
Б.г.> Он должен быть ДОСТАТОЧНЫМ.
а сколько считать достаточным? Насос должен иметь некую скорость прокачки. Ниже - надо наращивать обьем воды, размер обменников, размеры /число "душевых", то есть вес системы, то есть все игры теряют смысл.
Выше - будет кавитировать и рвать.

Б.г.> Нет. мелкость распыления зависит ещё и от взаимного смачивания форсунки и жидкости.
хм. аргумент, да

Б.г.> Наоборот. Вообще-то, каплесборник устроен как клиновидная щель, и "брызги во все стороны" и налипают на стенки каплесборника.
первые. А потом у нас покрытые каплями стенки. которые брызгают во все стороны. Или залитая слоем жидкости щель с примерно перпендикулярной поверхностью, и см выше.

Xan> Там на каждые несколько сотых градуса нагрева из сужения выстреливается капелька, пролетает через разрыв, и присоединяется к столбику.
хм, спасибо, гляну))

Xan> В форсунке нужно постоянное давление + пульсации, которые будут шинковать струю на капли.
думал об этом, но нужно или механическое шевеление чего-то, или мембрана - в первом случае проблемы смазки-износа в вакууме (кстати, с с насосами аналогично), во втором - еще и усталости материала..

Xan> Энергия = Давление * Объём_капли = 2 * Поверхность_капли * Натяжение
Xan> Капля в момент отрыва "квадратная"
Xan> Лишняя энергия уйдёт в колебания капли. В попытке стать сферической.
Xan> Успокоить колебания и рассеять их энергию должна вязкость.
да, тут полностью согласен

Xan> В приёмнике капля будет иметь только энергию натяжения (считая, что кинетическая за счёт скорости полёта небольшая).
вот это допущение мне не нравится.
Кмк, при любой значимой для работы холодильника скорости Ек будет вполне сравнима с Ен

Xan> Брызги не полетят, если уж они при отрыве не возникли.
и это не нравится. В форсунке у нас пульсация и узкий носик. В приёме - у нас поверхность жидкости. Плясь. Причем, как понимаю, поверхность должна быть смачиваемой, чтоб оно вообще работало..
Хотя при некотором сочетании конфиг и скоростей попадание капли на водяную пленку по касательной мож и не будет формировать брызги..

Xan> Какая будет первая ступень?
Xan> Много маленьких шнековых насосов, которые используют вязкость жидкости?
я изначально рассматривал шестеренчатые. Они имеют наибольший перепад на ступень. Наименее громоздкая конструкция выходит.

Bredonosec>>> ээ.. вроде ж об одном и том же - это взаимопритяжение атомов/молекул обуславливает высокий коэфф поверхностного натяжения (если межсредовое можно считать нулевым).
Б.г.>> Нет. У воды поверхностное натяжение меньше, чем у ртути, но молекулы воды притягиваются друг к другу гораздо сильнее, чем атомы ртути.
Bredonosec> пардон, тогда я чего-то недопонял.
Bredonosec> По классике сила п.н. и обусловлена тем, что притяжение меж частицами жидкости выше, чем межсредовое. Как тогда одно может быть больше, а второе меньше, - не понял..

А, как работает мыло, ты понял?
Это была шутка, но, только наполовину шутка. Не поверхностное натяжение этим обусловлено, а смачивающая способность. Поверхностное натяжение - свойство самой жидкости, а прилипание к поверхности - свойство пары. Для того, чтобы плёнку можно было собирать, достаточно любого, отличного от нуля, поверхностного натяжения. Важно соответствие между величиной поверхностного натяжения и вязкостью. Если вязкость низкая, то и давление всасывания может быть низким, а, значит, и поверхностное натяжение может быть низким

Bredonosec> Bredonosec>> То есть, для втягивания он должен быть высоким без вариантов.
Б.г.>> Он должен быть ДОСТАТОЧНЫМ.
Bredonosec> а сколько считать достаточным? Насос должен иметь некую скорость прокачки. Ниже - надо наращивать обьем воды, размер обменников, размеры /число "душевых", то есть вес системы, то есть все игры теряют смысл.

Не воды. Вакуумного масла. Ибо в первую очередь танцуют от давления насыщенного пара в вакууме, а не от теплофизических свойств. Из масел с низким давлением насыщенного пара выбирают наименее вязкие. Ну, а, поверхностное натяжение можно подрегулировать добавками. А смачивание - подбором материала каплесборника.

Bredonosec> Выше - будет кавитировать и рвать.
Б.г.>> Нет. мелкость распыления зависит ещё и от взаимного смачивания форсунки и жидкости.
Bredonosec> хм. аргумент, да
Б.г.>> Наоборот. Вообще-то, каплесборник устроен как клиновидная щель, и "брызги во все стороны" и налипают на стенки каплесборника.
Bredonosec> первые. А потом у нас покрытые каплями стенки. которые брызгают во все стороны. Или залитая слоем жидкости щель с примерно перпендикулярной поверхностью, и см выше.

А насос эту залитую жидкость и убирает! Со стационарной скоростью. Соответственно, существует простое соотношение между размерами каплесборника и производительностью насоса. И ничего никуда не разбрызгивается.

Б.г.> Не воды. Вакуумного масла. Ибо в первую очередь танцуют от давления насыщенного пара в вакууме,

...и вот тут-то походу главная ж0па и начинается
Вернее, начнётся, потому что до этого пункта НЯП даже не дошли, другие проблемы полезли.

Bredonosec>> Что будет заставлять капли возвращаться в систему?
FantomAK> Электрический заряд?
Заряд будет расталкивать летящие капли...

Б.г.>> Не воды. Вакуумного масла. Ибо в первую очередь танцуют от давления насыщенного пара в вакууме,
Fakir> ...и вот тут-то походу главная ж0па и начинается
Fakir> Вернее, начнётся, потому что до этого пункта НЯП даже не дошли, другие проблемы полезли.

Как это? с него начали. Все эксперименты, и на Земле, и на станции Мир делались с "боевым" маслом.
ясно, что с сильно полярной воды (или даже пропиленгликоля) на очень слабо полярное масло переносить результаты нет смысла.