Ядерные ракетные двигатели

Ряс. 46. Принцип действия ядерного ракетного двигателя с твердофазным реактором 1 — сопло 2 — тепловыделяющий элемент 3 — поступление рабочего тела (жидкого водорода) [c.133]

Ракетные двигатели подразделяются на двигатели с химическим топливом и ядерные ракетные двигатели. [c.351]

Рассмотрим теперь циклы ядерных ракетных двигателей (ЯРД) . [c.353]

Наряду с водородом в качестве возможных рабочих тел ядерных ракетных двигателей рассматриваются гелий, водяной пар, водородные соединения легких элементов. [c.355]

Следует отметить, что хотя тяга ядерных ракетных двигателей невелика по сравнению с тягой химических ракетных двигателей, ядерный двигатель может работать в течение гораздо большего (на много порядков) времени, чем ракетный двигатель с химическим топливом. Поэтому ЯРД является весьма перспективным типом двигателя для управляемых межпланетных космических кораблей. Для старта такого корабля с Земли, по-видимому, должны быть использованы двигатели с химическим топливом, а ЯРД используется для полета за пределами земного притяжения. [c.355]

Расчеты были сделаны. Реактор построен. Паш институт получил благодарность за участие в этой работе. Реактор оказался очень удачным. В частности, он использовался для испытаний ядерных ракетных двигателей. Был построен и РВД-2. [c.767]

Ром (Rom F.). Перспективные схемы ядерных ракетных двигателей.— Вопросы ракетной техники, 1960, № 5. [c.491]

ЯРД - ядерный ракетный двигатель [c.4]

В качестве горючего ядерных ракетных двигателей привлекают внимание керметы PuN—W. Лучший метод приготовления кермета PuN— 50 об.% W состоит в прессовании порошков вольфрама (размер зерна 5 мкм) с нитридом плутония размер зерна 45—75 мкм) с использованием техники взрыва. Недостаток этого кермета — разложение при температурах выше 1000° С. Если после 4 ч выдержки при 1000 и 1200° С кермет PuN — 50% W незначительно потерял в весе, то за это же время при 1400 и 1500° С он потерял уже 9% веса [5]. [c.343]

Ядерные ракетные двигатели (ЯРД) еще находятся на стадии развития, но, очевидно, найдут применение на межпланетных космических аппаратах. [c.19]

Существуют и более экзотические проекты ядерных ракетных двигателей, в которых делящееся вещество находится в жидком, газообразном или даже в плазменном состоянии, однако реализация подобных логически возможных конструкций при современном уровне техники встречает значительные трудности. [c.22]

Фиг. 1.27. Ядерный ракетный двигатель с непосредственным нагревом рабочего тела.

Перспективным представляется создание ядерного ракетного двигателя для длительных космических полетов, использующего водород в качестве рабочего тела. [c.89]

Существовало два более или менее проработанных варианта межпланетного корабля для полета на Марс с использованием ядерного ракетного двигателя типа НЕРВА . В одном из них предполагалось использовать пять типовых ядерных ступеней связку из трех таких ступеней — в качестве первой ступени трехступенчатой ракеты-носителя, и по одной такой же ступени — для второй и третьей ступеней. Сборка подобной ядерной ракеты должна была производиться на околоземной орбите с использованием ракет-но-сителей Сатурн-5 . Сам полет к Марсу согласно этому проекту мог состояться уже в 1985 году. [c.381]

Габариты корабля МК-700 полная длина — 140 метров, максимальный диаметр — 12,5 метра, полная масса — 140 тонн. В качестве маршевого двигателя для межпланетного корабля планировалось использовать ядерный ракетный двигатель РД-0410 , разрабатываемый в то время. [c.399]

Американские конструкторы, работавшие по программе Ровер , предполагали создать на базе ядерного ракетного двигателя НЕРВА-2 своеобразную стандартную ядерную [c.666]

Другой проект межпланетного космического корабля для пилотируемого полета на Марс с использованием стандартных ядерных ступеней ПЕРВА-2 представлял собой трехступенчатую ракету, которая в отличие от первой не нуждалась в повторном запуске какого-либо из установленных на ней ядерных ракетных двигателей когда двигатели отрабатывали свое, их должны были отделить от корабля. [c.667]

Предварительные исследования показывают, что подобный двигатель должен обладать совершенно уникальными характеристиками при тяге 180 тонн и массе около 3 тонн (примерно эти параметры характерны для водородно-кисло-родного двигателя американской системы Спейс Шаттл ) он будет развивать скорость истечения 180 км/с. Заметим для сравнения, что удельный импульс ядерных ракетных двигателей с твердой активной зоной и водородом в качестве рабочего тела не превышает 9000 м/с, а с газообразной (плазменной) активной зоной — 25000 м/с. [c.679]

На экипаж космического корабля могут воздействовать различные виды излучений галактическое космическое.излучение, излучение радиационных поясов Земли, корпускулярное излучение солнечных вспышек, излучение бортовых ядерных установок и ядерных ракетных двигателей. С учетом особенностей этих излучений на космическом корабле могут быть применены общая защита обитаемых отсеков, радиационное убежище, локальная з ащита бортовых ядерных установок и т. д. Таким образом, возникает необходимость оптимального распределения общего веса защиты между различными ее составными элементами. [c.290]

Ядерные ракетные двигатели до настоящего времени не созданы, однако возможность их осущестзления широко обсуждается в литературе. [c.353]

Важно подчеркнуть, что в отличие от воздушно-реактивных и ракетных двигателей, работающих на химическом топливе, в ядерных ракетных двигателях рабочее тело не является продуктом сгорания топлива. Следовательно, рабочее тело для ЯРД может быть выбрано из соображений напболь-шей термодинамической целесообразности. [c.354]

Ракетные двигатели по роду применяемого топлива подразделяются на следующие виды жидкостные ракетные двигатели (ЖРД), ядерные ракетные двигатели (ЯРД) и ракетные двигатели твердого топлива (РДТТ). [c.9]

В ирипципе почти во всех воздушно-реактивных установках можно использовать ядерные реакторы. Мы можем представить, что ядерные реакторы могут заменить камеру сгорания в газотурбинном или прямоточном воздушно-реактивном двигателе или бойлер в паровом двигателе. Задача реактора в этом случае заключается в добавке теплоты в воздух или водяной пар. Основная проблема состоит в том, чтобы найти методы, которые выводят теплоту из реактора и переносят ее в воздух или нар нри достаточно высокой температуре иначе КПД невысокий, и установка становится громоздкой. Это иредиолага-ет технологические проблемы высокой сложности. Для пилотируемых летательных аппаратов вопрос экранирующей оболочки, т. е. вопрос защиты экипажа или пассажиров от влияния радиации, особо важен. Материалы также должны быть защищены от радиоактивной коррозии. Для создания ядерного ракетного двигателя нужно подумать об ис-пользовапии струй продуктов деления непосредственно для тягового усилия. Предлагалась также ракета с фотонным двигателем. В такой установке из ракеты пе вытесняется масса. Давление излучения направлено на получение тяги. В настоящее время представляется более перспективным использование рабочей жидкости, возможно с низким [c.184]

Естественным развитием этих работ явилось рассмотрение вопросов создания ядерного ракетного двигателя. У истоков этого проекта в СССР стояли И.В. К фчатов, М.В. Келдыш и С.П. Королев. В этом случае исключительно важное значение имело достижение максимальных уровней разогрева активной зоны реактора, что требовало создания ТВЭЛов, работающих при температурах, близких к 3000 градусов. Для экспериментальных исследований в этих целях был создан импульсный графитовый реактор (ИГР-1), работавший с 1960 года на Семипалатинском полигоне. В экспериментах на этом реакторе были выполнены испытания различных видов ТВЭЛов, которые обеспечили нагрев теплоносителя (водород) до 3100°К. Эти работы были продолжены на следующем реакторе ИВГ-1, которые подтвердили принципиальную возможность создания ядерного ракетного двигателя. Этот уникальный реактор был разработан НИКИЭТ, ТВЭЛы и ТВС для него были созданы в НПО Луч , а научное руководство при разработке и эксплуатации реактора осуществлял РНЦ Курчатовский институт . Этот реактор использовался для изучения проблемы ядерного ракетного двигателя в период с 1975 по 1985 год. Отметим, что в США проводились аналогичные работы в рамках проектов Pluto и NERVA. Актуальность работ определялась тем, что пилотируемые полеты к другим планетам Солнечной системы, прежде всего к Марсу, были практически невозможны при использовании ракетных двигателей на основе химических составов. [c.367]

В то же время для полетов в дальний космос использование ЯЭУ практически не имеет альтернативы. Для таких масштабных проектов, как, например, экспедиция на Марс, преимущество использования ядерной энергетики не вызывает сомнений. Причем ЯЭУ может служить не только источником энергии для жизнеобеспечения экипажа и питания аппарат фы, но и средством, обеспечивающим движение, в том числе с помощью ядерного ракетного двигателя. В соответствии с современными представлениями это может быть транспортно-энергетический модуль, обеспечивающий вывод аппарата на орбиту или возможность смены орбиты. Такая двз режимная установка с Зфовнем мощности около 100 кВт обеспечит вывод космического корабля на рабочую орбиту, а на орбите обеспечит энергопитание на более низком уровне мощности. [c.368]

Керметы на основе тугоплавких металлов, таких, как вольфрам и молибден, разрабатываются в основном для высокотемпературных транспортных реакторов, используемых в космических целях. Такие твэлы входят, например, в состав реакторов типа Фобус для ядерного ракетного двигателя [402]. Рабочие температуры достигают 2200° С [397]. [c.112]

Ядерные ракетные двигатели, по-видимому, не пригодны для установки на ракеты, стартующие с Земли. Для таких ракет может оказаться более предпочтительным термоядерный двигатель (ТЯРД). В качестве горючего для ТЯРД могут использоваться изотопы водорода. Энергопроизводительность водорода в этой реакции составляет [c.22]

В КБХА созданы единственный в стране ядерный ракетный двигатель и мощный газодинамический лазер, что свидетельствует о широте научных интересов предприятия. [c.28]

Принцип создания новой космической транспортной системы состоит в использовании для перевозок пассажиров и грузов трех специализированных пилотируемых космических аппаратов многократного применения, орбитального самолета (ОС), меж орбитального транспортного корабля с ядерным ракетным двигателем (МГЕ с ЯРД) и лунного буксирующего корабля (ЛЕК), на различных участках м шрута Земля-Луна. [c.6]

Папример, с 1963 по 1969 год ПАСА финансировало проект ПЕРВА ( NERVA ), направленный на создание ядерного ракетного двигателя для полета к Луне и планетам Солнечной системы. Подробнее я расскажу об этом проекте [c.380]

Схема устройства ядерного ракетного двигателя ЕШРВА . Отдельно показано устройство твердофазной активной зоны [c.663]

Еще в ходе работ по программе Ровер , в 1961 году началась разработка ядерного ракетного двигателя НЕРВА ( NERVA ), предназначенного уже для летных испытаний. В том же году были начаты работы и по ракете, предназначенной для испытаний двигателя НЕРВА и получившей название Рифт ( Rift ), Однако впоследствии работы по этой ракете, которую предполагалось использовать в качестве верхней ступени космической ракеты-носителя Сатурн-5 (Проект Аро11о-Х ), были прекращены. [c.664]

Хотя реактор типа Феб в принципе аналогичен по устройству графитовым ядерным реакторам атомных электростанций и подлодок, требование максимального уменьшения веса и размеров при одновременном резком повышении мошности, а также особенности применения реактора в ядерном ракетном двигателе радикально меняют конструкцию реактора. Эти различия связаны с конструкцией активной зоны, системой подачи рабочего вешества-охладителя, конструкцией отражателя нейтронов, системой регулирования мошности. В частности, например, регулирование мошности реактора, которое необходимо в очень широком диапазоне, осуществляется с помощью регулирующих стержней из вещества, хорошо поглощающего нейтроны, например сплава с большим содержанием бора, как это делается и в обычных реакторах, но вместо обычного погружения стержней в реактор для замедления цепной реакции и соответствующего уменьшения мощности в реакторе Феб вращающиеся бериллиевые стержни поворачиваются так, что часть их поверхности с нанесенным нейтронопоглощающим веществом (бороалюминиевый сплав) обращается внутрь активной зоны. Таких стержней предусмотрено 12, их поворот осуществляется с помощью пневматического привода, управляемого электросигналами автоматической системы управления и регулирования эта же система обеспечивает возможность остановки и повторного запуска реактора, которые, кстати сказать, должны выполняться гораздо быстрее, чем в обычных стационарных реакторах если обычные реакторы включаются в течение нескольких дней, а то и недель, то ракетный — в считанные секунды. [c.666]

Советские ядерные двигатели. В Советском Союзе работы над ядерными ракетными двигателями начались в середине 50-х годов. В ПИИ-1 (научный руководитель — Мстислав Келдыш) инициатором и руководителем работ по ЯРД был Виталий Иевлев. В 1957 году он сделал по этой теме сообшение Игорю Курчатову, Анатолию Александрову и Александру Лейпунскому. Это были люди действия, имевшие возможность принимать решения, не ожидая указаний сверху. По их инициативе на Семипалатинском ядерном полигоне в небывало короткий срок был сооружен уникальный графитовый реактор. Первые успехи подтолкнули к следующим шагам по созданию ЯРД. [c.668]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...