Перспективные двигатели для космических кораблей

[SarK0Y]

Как? А температура? Это если использовать реактор в качестве силовой установки относительно длительной большой тяги для нагрева рабочего тела реактивной струи, а не энерго установки. Какими же будут двигатели раннефеодальной космической эпохи с температурой раб.тела ~5000-7000 *C?

УИ выше 1000с Вы так не получите, варьировать тягу/УИ тоже такая схема не пойдёт. + откуда эти 5000 градусов???

 

[SarK0Y]

в Зоне 25 (рядом со знаменитой Зоной 51) на полигоне Невады учёные работали над одним амбициозным проектом — полётом на Марс на ядерных двигателях. Проект был назван NERVA. Работая на полную мощность, ядерный двигатель должен был нагреваться до температуры в 2026,7 °C. В январе 1965 года были произведены испытания ядерного ракетного двигателя под кодовым названием «КИВИ»(KIWI). При испытаниях реактору ЯРД специально позволили перегреться. При температуре в 4000 °C реактор взорвался. Взрыв разметал 45 кг радиоактивного топлива на расстояние полкилометра.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерный_ракетный_двигатель

единственно если только такой способ:

Атомные заряды мощностью примерно в килотонну на этапе взлёта должны были взрываться со скоростью один заряд в секунду. Ударная волна — расширяющееся плазменное облако — должна была приниматься «толкателем» — мощным металлическим диском с теплозащитным покрытием, и, потом, отразившись от него, создать реактивную тягу. Импульс, принятый плитой толкателя, через элементы конструкции передавался кораблю. Затем, когда высота и скорость вырастут, частоту взрывов можно было уменьшить. При взлёте корабль должен был лететь строго вертикально, чтобы минимизировать площадь радиоактивного загрязнения атмосферы.

В США были проведены несколько испытаний модели летательного аппарата с импульсным приводом (для взрывов использовалась обычная химическая взрывчатка). Получены положительные результаты о принципиальной возможности управляемого полёта аппарата с импульсным двигателем.

Реальных испытаний импульсного ЯРД с подрывом ядерных устройств не проводилось.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Ядерный_ракетный_двигатель

для Космоса в принципе такая схема возможна, но кпд больно унылое.

 

[SarK0Y]

Тяга в пустоте — 3,59 тс (35,2 кН)
Тепловая мощность реактора — 196 МВт
Удельный импульс тяги в пустоте — 910 кгс·с/кг (8927 м/с)
Число включений — 10
Ресурс работы — 1 час
Компоненты топлива: рабочее тело — жидкий водород, вспомогательное вещество — гептан
Масса с радиационной защитой — 2 тонны
Габариты двигателя: высота 3.5 м, диаметр 1.6 м
Годы разработки — 1965—1985
https://ru.wikipedia.org/wiki/РД-0410

то бишь уи в районе 900с. В общем вещь неплохо смотрится, но явно не самый лучший вариант.

 

[КС]

зажечь-то его можно, выйти на большие мощности тоже можно, но проблема в стабилизации выдаваемой мощности

ТЯС - пока (последние 70 лет) неуправляем.
Что импульсный, что в "токамаках-стелараторах".
Короче классика жанра - "пилорама для бюджета".

 

[buterbrod2]

УИ выше 1000с Вы так не получите, варьировать тягу/УИ тоже такая схема не пойдёт. + откуда эти 5000 градусов???

5000*С и выше от цепной реакции.
В "Науке и Жизни лет" 35-40 назад была статья о вариантах высокотемпературных мощных ядерных двигателях. С цветными картинками. Уран есть уран, ему без разницы, в чем идет цепная реакция, в твердом, в жидкой или газообразной фазе. Лишь бы соблюдалось условие критической массы. Не пересказывать же картинки к статье такой давности....

 

[Пастор]

но обратите внимание на коллаж на заглавной странице. А конкретно на правый верхний угол. Чтобы это могло быть? На спутник не похоже.

Один из вариантов ТЭМа, а треугольники по бокам которые выглядят как крылья это "капельные холодильники" для охлаждения реактора. На левом ТЭМе это четыре прямоугольные штуки.

 

[SarK0Y]

5000*С и выше от цепной реакции.
В "Науке и Жизни лет" 35-40 назад была статья о вариантах высокотемпературных мощных ядерных двигателях. С цветными картинками. Уран есть уран, ему без разницы, в чем идет цепная реакция, в твердом, в жидкой или газообразной фазе. Лишь бы соблюдалось условие критической массы. Не пересказывать же картинки к статье такой давности....

цепной реакцией и 10 000°C сделать проблем нет, но чем Вы всё это уютное тепло держать хотите???

Один из вариантов ТЭМа, а треугольники по бокам которые выглядят как крылья это "капельные холодильники" для охлаждения реактора. На левом ТЭМе это четыре прямоугольные штуки.

а эти радиаторы предполагали использовать и как СБ (солнечные батареи)???

 

[Пастор]

а эти радиаторы предполагали использовать и как СБ (солнечные батареи)???

ИМХО нет, да и зачем они там в таких количествах?

 

[buterbrod2]

цепной реакцией и 10 000°C сделать проблем нет, но чем Вы всё это уютное тепло держать хотите???

Так и хотел узнать, не нарисовали ли ваши журналы новые картинки? Наша учрежденческая библиотека давно прекратила их выписывать из экономии.

 

[yasmaza]

а это подойдёт ?
МОСКВА, 5 октября. В Военной академии РВСН имени Петра Великого разработали двигатель для воздушно-космического самолета.
Подробнее: http://www.rosbalt.ru/style/2015/10/05/1447778.html

 

[SarK0Y]

ИМХО нет, да и зачем они там в таких количествах?

на тему ЗАЧЕМ могу малость поспекулировать

1. по идее, должна быть функция экстренного отстрела чайника: например, реактор не удалось заглушить и идёт его перегрев ==>> лучше, чтобы он рванул подальше от лоханки с экипажем + после отстрела необходимо врубить резервный источник Энергии ==>> лопухи сб, пожалуй, самый лучший вариант такого источника.
2. с помощью сб охлаждение чайника можно сделать более эффективным.
3. наращивать ватты динамично с помощью реактора не получится: вот есть, допустим, реактор на 500-1000кВт, а что делать -- ежель ещё 200кВт сверху понадобилось накинуть???

Так и хотел узнать, не нарисовали ли ваши журналы новые картинки? Наша учрежденческая библиотека давно прекратила их выписывать из экономии.

хз, давно такие журналы не смотрел

а это подойдёт ?
МОСКВА, 5 октября. В Военной академии РВСН имени Петра Великого разработали двигатель для воздушно-космического самолета.
Подробнее: http://www.rosbalt.ru/style/2015/10/05/1447778.html

идея соорудить многорежимный двиг вакуум-воздух, конечно, заманчива, но меня что-то гнетут сомнения: уж слишком много мёртвых масса-габаритов получается на каждый режим.

 

[Bumerangonix]

чую года через полтора 2 ))) вы узнаете о реальных движках для внутрисистемных сообщений ))) производства Россия - главное чтоб не давили разработчиков и финансирование (не в плане денех а в плане материалов) не урезали

 

[Пастор]

SarK0Y, Видимо две панели СБ между двигательными блоками сочли достаточным. А всё площадь "лопухов" обклеивать это нехилый плюс к массе будет.

 

[SarK0Y]

SarK0Y, Видимо две панели СБ между двигательными блоками сочли достаточным. А всё площадь "лопухов" обклеивать это нехилый плюс к массе будет.

Да, никто и не требует обклеивать всё -- площадь лопухов определяется согласно потребностям и главно самое то, что эта опция имеется в наличие. А касательно проигрыша по массе: всё зависит от орбиты ==>> близость к Солнцу может делать лопухи более выгодными по соотношению Вт/кг, чем чайник.

 

[экс майор]

Завершены технологические испытания российского корпуса ядерного реактора для космоса

18 ноября 2015, 14:44
Фото: rosatom.ru

На предприятии Росатома «НИКИЭТ им. Долежаля» успешно завершились технологические испытания корпуса ядерного реактора установки для космических аппаратов, сообщили в пресс-службе института.


«Технологические испытания включали испытания на герметичность, прочность и плотность», - отметили в пресс-службе, передает РИА «Новости».

Технические решения, заложенные в концепцию транспортно-энергетического модуля, позволят решать широкий спектр космических задач, включая программы исследования Луны и исследовательские миссии к дальним планетам, создание на них автоматических баз.
Проект выполняется совместно предприятиями Росатома и Роскосмоса. НИКИЭТ является главным конструктором реакторной установки и координатором работ от Росатома.
Как отмечает НИКИЭТ, уникальный конструкционный материал корпуса и технологии, созданные в ходе проекта, способны обеспечить работу реактора на протяжении более чем 100 тыс. часов. За это время обычный космический аппарат может достичь такую далекую планету Солнечной системы, как Плутон.
«По результатам комплекса выполненных исследований и испытаний изготовленный корпус допущен к проведению пневматических и термоциклических испытаний при рабочих параметрах установки», - отметили в пресс-службе.
Напомним, в России с 2010 года выполняется не имеющий аналогов в мире проект создания транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса. В состав реакторной установки входят ядерный реактор и системы, необходимые для выработки тепла, а также для управления реактором и его защиты.
В 2015 году планируется завершить основной объем расчетно-экспериментального обоснования составных частей реакторной установки, а в 2016 году - закончить корректировку рабочей конструкторской документации на опытный образец реакторной установки и приступить к его изготовлению.
Также на 2016 год запланировано начало создания испытательного комплекса «Ресурс» для наземных экспериментов с опытным образцом реакторной установки.
http://vz.ru/news/2015/11/18/778812.html

 

[Atass]

Роскосмос сообщил о завершении испытаний ионного ракетного двигателя

14 января 2016, 15:12
На испытательном комплексе Конструкторского бюро химавтоматики в Воронеже успешно завершена серия первых огневых испытаний высокочастотного ионного электроракетного двигателя, сообщили в пресс-службе Роскосмоса.

«Этот двигатель – совместная разработка КБХА и Московского авиационного института (МАИ). Испытания успешно проведены на специальном вакуумном стенде и подтвердили соответствие параметров двигателя характеристикам, заложенным в техническом задании», – говорится в сообщении на сайте Роскосмоса.
http://vz.ru/news/2016/1/14/788619.html

 

[SarK0Y]

Роскосмос сообщил о завершении испытаний ионного ракетного двигателя

МОЛОДЦЫ! Вообще, такие вещи позволяют не просто беречь топливо, но и практически отказаться от тзп (теплозащитного покрытия): уже не будет надобности нырять в Атмосферу при скоростях 8км/с и выше ==>> лоханка во время подлёта к Земле может прилично сбросить скорость, даже 6км/с нырок -- это совсем иное дело. Третий немаловажный момент -- точность траекторий: достичь такой на химиках просто физически невозможно. Правда, имеется и жёстко-жестокий недостаток ==>> время полётов увеличивается, вплоть до очень плохих сроков, что ставит под сомнения целесообразность пилотируемых задач для большинства случаев. В ближайшей и среднесрочных перспективах просматривается лишь Луна и она будет идти с очень жутким скрипом. про Марс даже заикаться не стоит про что-то пилотируемое челами, зато доставку грунта оттуда ботами можно организовать вполне бюджетно.

 

[Урий]

Правда, имеется и жёстко-жестокий недостаток ==>> время полётов увеличивается, вплоть до очень плохих сроков, что ставит под сомнения целесообразность пилотируемых задач для большинства случаев.

Ионники - маршевые.
Химические - разгонные.

 

[SarK0Y]

Ионники - маршевые.
Химические - разгонные.

тогда на орбите придётся собирать очень массивную лохань: уложиться даже в 1000т будет сложно. при доставке модулей Протоном на ноо (это где-то 20т) уже получаем мин. планку в 50 пусков. правда, есть публика, коя предлагает пускать с билетом в один конец. Но мне что-то трудно понять каким макаром подобное позволит скостить массу корабля -- наоборот нужно увеличивать набор и массу грузов для организации поселения. Другой Вопрос, организовать производство кораблей на Луне + орбитальные верфи, тогда поднять Вашу идею будет возможно. Впрочем, с Лунной много любопытных схем можно поставить на крыло.

 

[nk_mihailov]

предлагаю новый движения в космосе