Ядерная и углеводородная энергетики

4,043,752 11,958
 

Фильтр
Дозик
 
Слушатель
Карма: +33.56
Регистрация: 22.10.2009
Сообщений: 559
Читатели: 3
Цитата: Luddit от 02.03.2018 09:26:05Вопросик появился - изотопы из реактора, проработавшего сутки, по своей "грязности" ближе к ядерному взрыву или к чернобылю?

К ядерному. Чем больше реактор проработал - тем больше у него накапливаются долгоживущие радионуклиды.
  • +0.08 / 3
  • АУ
ДядяВася
 
russia
Москва
20 лет
Слушатель
Карма: +282.16
Регистрация: 22.07.2010
Сообщений: 5,913
Читатели: 7

Модератор ветки
Цитата: Senya от 04.03.2018 18:37:28Нет, крылья по центру и одинаково присутствуют и на этапе разгона пороховым ускорителем и потом, когда ракета идёт на реакторе и след за ней как таковой отсутствует.

Я понимаю, и этот вопрос уже несколько раз поднимали. Но - пока то, что есть. Возможно тяги для сверхзвука (и тем более гиперзвука) пока не хватает. Вон только что Сегодня в 17:23 оценили тепловую мощность в мегаватт для дозвука. А в разы большее энерговыделение в таких габаритах возможно пока за пределами стойкости конструктивных материалов.


Не, к конструкционным материалам рано подходить. Сначала нужно прикинуть а как эту мощу охладить.

Предположим (глядя в потолок), что проходное сечение у пепелаца для продува воздуха 1/3 от площади всей трубы.

Далее предположим, что температура на выхлопе пипелаца 300оС (предложите свою цифру).

Отсюда, исходя из теплоёмкости воздуха, находим секундный расход через пепелац (воздух при н.у.) и его скорость. Смотрим фантастиш это или нет.

А вот дальше думаем, что внутре пепелаца происходит, и тогда смотрим температуру констр. материалов и какие из них подойдут для этих целей.

Разумеется глубокое ИМХО, т.к. пипелацы ни разу не видел и не нюхал.
  • +0.10 / 5
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: ДядяВася от 04.03.2018 20:21:03Не, к конструкционным материалам рано подходить. Сначала нужно прикинуть а как эту мощу охладить.
Предположим (глядя в потолок), что проходное сечение у пепелаца для продува воздуха 1/3 от площади всей трубы.
Далее предположим, что температура на выхлопе пипелаца 300оС (предложите свою цифру).

Там ярко светящиеся части и/или факел. Я бы брал 1000оС-1500оС.
Цитата: ДядяВася от 04.03.2018 20:21:03Отсюда, исходя из теплоёмкости воздуха, находим секундный расход через пепелац (воздух при н.у.) и его скорость. Смотрим фантастиш это или нет.

Так, мы пляшем от расхода керосина 170 кг в час (пусть 47 грамм в секунду). Это кстати соответствует тепловой мощности 2 МВт.
Прищурившись на 14 грамм керосина нам нужно 48 грамм кислорода, т.е. расход по кислороду 162 г/с, по воздуху (делим на 0,21)  771 г/с.
Теплоёмкость воздуха примерно 1 кДж/кг, т.е. 2 МДж нагреют наши 771 грамм на 2594 градуса. Ну и какая-то температура на входе, не будем мелочиться, возьмем на выходе 3000оС. Чтобы снизить до взятых мной пределов, нам нужно удвоить-утроить расход воздуха по сравнению с проходящим через Х-101. Вроде ничего нереального. Степень двухконтурности не рассматриваем, у американского F107-WR-100 он единица, у нас скорее всего тоже.
UPD.
Меня сбила с мысли степень двухконтурности, написал не совсем то. В камере сгорания турбореактивного двигателя ведь не обязательно должна поддерживаться стехиометрия по топливу? Воздуха может изначально быть больше, значит превышение будет меньше. Проблема в том, что в обычном движке всё тепло в воздухе, и только часть его передаётся двигателю, а в ядерном всё тепло в двигателе, и его нужно целиком передать воздуху.
Цитата: ДядяВася от 04.03.2018 20:21:03А вот дальше думаем, что внутре пепелаца происходит, и тогда смотрим температуру констр. материалов и какие из них подойдут для этих целей.

Я к тому, что для сверхзвука может понадобиться движок в разы, а для гиперзвука на порядок (десятичный) более мощный. "Это совсем другие деньги"(с)
Отредактировано: Senya - 04 мар 2018 21:11:57
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.15 / 11
  • АУ
TAU
 
Слушатель
Карма: +53.40
Регистрация: 24.07.2008
Сообщений: 4,227
Читатели: 0
Цитата: GeorgV от 04.03.2018 18:49:42Спасибо за ссылку. Поднял посты, вопросов пока нет.

То, что КР с неограниченной дальностью, о коей говорилось в послании - дозвуковая, мне кажется, понятно вполне по многим соображениям. Главное - маловысотный профиль полета.
  • +0.01 / 4
  • АУ
TAU
 
Слушатель
Карма: +53.40
Регистрация: 24.07.2008
Сообщений: 4,227
Читатели: 0
Цитата: Senya от 04.03.2018 18:37:28пока то, что есть. Возможно тяги для сверхзвука (и тем более гиперзвука) пока не хватает. Вон только что Сегодня в 17:23 оценили тепловую мощность в мегаватт для дозвука. А в разы большее энерговыделение в таких габаритах возможно пока за пределами стойкости конструктивных материалов

Повторю, как мне кажется, в послании было, что КР с маловысотным профилем полета. Что практически исключает сверхзвуковую и уж тем более гиперзвуковую скорость.
  • 0.00 / 5
  • АУ
Андрей  Ка
 
russia
Новосибирск
54 года
Слушатель
Карма: +2.47
Регистрация: 21.02.2013
Сообщений: 9,983
Читатели: 3

Аккаунт заблокирован
Полный бан до 07.07.2023 20:52
Цитата: ДядяВася от 04.03.2018 20:21:03Разумеется глубокое ИМХО, т.к. пипелацы ни разу не видел и не нюхал.

если принять что рокето Х101 и летит на той же скорости можно понять выделяемую энергию.То есть -энерговыделение мы примерно знаем.Дальше можно прикидывать какой источник .
  • +0.03 / 1
  • АУ
Михаил А.
 
russia
Сахалин, Холмск
58 лет
Слушатель
Карма: +7.25
Регистрация: 05.02.2011
Сообщений: 1,115
Читатели: 0
реактор
Дискуссия   237 2
Сдается мне, что в этой ЯЭУ пучок веник потенциальных нобелевок присутствует.  Интересно, а в гражданской авиации применимо?
If you are strong, bold, dexterous and very sexy - go home. You are drunk.
  • +0.04 / 5
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: Михаил А. от 05.03.2018 04:41:08Сдается мне, что в этой ЯЭУ пучок веник потенциальных нобелевок присутствует.  Интересно, а в гражданской авиации применимо?

Применимо, но не сразу. И я соглашусь с чьим-то вчерашним постом, сначала по морям и рекам забегают атомные пароходы, только потом до массовых атомных самолётов дело дойдёт.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.13 / 11
  • АУ
Superwad
 
belarus
Минск
51 год
Слушатель
Карма: +73.54
Регистрация: 27.02.2012
Сообщений: 2,641
Читатели: 0
Цитата: ДядяВася от 04.03.2018 20:21:03Не, к конструкционным материалам рано подходить. Сначала нужно прикинуть а как эту мощу охладить.

Предположим (глядя в потолок), что проходное сечение у пепелаца для продува воздуха 1/3 от площади всей трубы.

Далее предположим, что температура на выхлопе пипелаца 300оС (предложите свою цифру).

Отсюда, исходя из теплоёмкости воздуха, находим секундный расход через пепелац (воздух при н.у.) и его скорость. Смотрим фантастиш это или нет.

А вот дальше думаем, что внутре пепелаца происходит, и тогда смотрим температуру констр. материалов и какие из них подойдут для этих целей.

Разумеется глубокое ИМХО, т.к. пипелацы ни разу не видел и не нюхал.

Из информации что была озвучена президентом, на ум приходит только реактор на быстрых нейтронах. Газовые реакторы пытались строить и в СССР и за границей. ВТГР в Германии недавно демонтировали. Но он был на тепловом спектре. Топливо там интересное было - металлографитные шаровые ТВЭЛы. Такие ТВЭЛы идеально подходят для нагрева набегающего воздушного потока, так как а) идеальное перемешивание, а, значит, идеально будет отдаваться тепло, б) теплообменник будет простым, так как тепло будет сниматься непосредственно с ТВЭЛов. Тут далее тема материалов ТВЭЛов, но, думаю, что подобрать что-то, что сможет работать при таких условиях дней 30 вполне достаточно, а больше и не надо. Потом, если не понадобилось, выгрузка и переработка.
Второй момент - китайцы предлагают атомные дирижабли, но они предлагают на ЖСР - вопрос используемого спектра.
  • +0.05 / 2
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: mse от 05.03.2018 12:27:01И, ессно, никакой "выгрузки и переработки". Разве что, после 10 лет хранения в бассейне выдержки.

Если говорим о переработке ОЯТ, это подразумевается.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.02 / 3
  • АУ
slavae
 
russia
Москва
Слушатель
Карма: +193.86
Регистрация: 21.03.2013
Сообщений: 27,828
Читатели: 7
Цитата: Superwad от 05.03.2018 12:16:48Второй момент - китайцы предлагают атомные дирижабли, но они предлагают на ЖСР - вопрос используемого спектра.

Улыбающийся Они предлагают что? Уже арендовать? Или они предлагают подумать как их сделать?
Империя - это мир, и этой идеологии достаточно. Мы живём в самой лучшей стране в мире и все нам завидуют.
Одушевлённое Одевают, Неодушевлённое Надевают.
  • +0.00 / 0
  • АУ
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
63 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
ЯЭУ КР
Дискуссия   477 20
Дней 10 назад на военной ветке обсуждалось нельзя ли сам реактор использовать как элемент ЯВУ. Камрады исходили из концепции морского реактора и пришли к выводу, что нельзя - очень сложно и с минимальным выходом энергии. Сейчас реактор вдруг "уплотнился" в десятки-сотни раз. И вопрос встает снова - если предположить что активная зона это труба из активного материала, расположенная концентрично в жаропрочном, т.е. с большим удельным весом материала корпусе, то при подрыве СБЧ эта труба с корпусом испарятся от гамма-удара, но будут занимать все еще весьма ограниченное пространство и в это облако плазмы "влетает" плотный нейтронный поток, вызывая деление активного материала.
Для ЯВУ стратегического класса добавка десятка мегатонн вроде несущественна, а вот для ТЯО в 10-50 килотонн весьма заметна.
???
Отредактировано: ILPetr - 05 мар 2018 13:36:04
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.07 / 3
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: ILPetr от 05.03.2018 13:32:20Дней 10 назад на военной ветке обсуждалось нельзя ли сам реактор использовать как элемент ЯВУ.

Раньше, но помню, сам активно обсуждал.
Цитата: ILPetr от 05.03.2018 13:32:20при подрыве СБЧ эта труба с корпусом испарятся от гамма-удара, но будут занимать все еще весьма ограниченное пространство и в это облако плазмы "влетает" плотный нейтронный поток, вызывая деление активного материала.

Реактор в собственном нейтронном потоке, доообжать не получится от слова "совсем".
Смотрим из центра нашей боеголовки. Какой телесный угол занимает реактор? Вот такая часть нейтронов ему и достанется.
Цитата: ILPetr от 05.03.2018 13:32:20Для ЯВУ стратегического класса добавка десятка мегатонн вроде несущественна, а вот для ТЯО в 10-50 килотонн весьма заметна.

Нормальная "шипучка" (некачественный, но всё-таки ядерный взрыв) 3%-5% от номинальной мощности боеприпаса деления. Несколько килотонн к имеющимся 150-200. А если меньше, значит мощность специально ограничиваем, и прибавка от реактора нам не нужна.
UPD.
Вот отсюда старое обсуждение
Цитата: Радонеж от 16.01.2018 15:52:29Вопрос такого плана. Известно, что в реакторах АПЛ используется высокообогащенный уран. Возможно ли использовать активную зону реактора торпеды\крылатой ракеты как, собственно, боевую часть на месте? Допустит ли работа в течении, скажем, 100-150 часов и наработанные за это время осколки деления потом взорвать активную зону с выходом энергии близко к боеприпасу аналогичной массы делящихся веществ?  Если нет, то какой вклад даст активная зона при подрыве боевой части?
Отредактировано: Senya - 05 мар 2018 13:57:21
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.07 / 6
  • АУ
Luddit
 
Слушатель
Карма: +95.46
Регистрация: 27.09.2008
Сообщений: 24,890
Читатели: 2
Цитата: ILPetr от 05.03.2018 13:32:20Дней 10 назад на военной ветке обсуждалось нельзя ли сам реактор использовать как элемент ЯВУ. Камрады исходили из концепции морского реактора и пришли к выводу, что нельзя - очень сложно и с минимальным выходом энергии. Сейчас реактор вдруг "уплотнился" в десятки-сотни раз. И вопрос встает снова - если предположить что активная зона это труба из активного материала, расположенная концентрично в жаропрочном, т.е. с большим удельным весом материала корпусе, то при подрыве СБЧ эта труба с корпусом испарятся от гамма-удара, но будут занимать все еще весьма ограниченное пространство и в это облако плазмы "влетает" плотный нейтронный поток, вызывая деление активного материала.
Для ЯВУ стратегического класса добавка десятка мегатонн вроде несущественна, а вот для ТЯО в 10-50 килотонн весьма заметна.
???

Нет. Даже вещество самого ББ далеко не полностью успевает поделиться.
Более того, ББ обязательно будет специально защищен от нейтронов из реактора, чтобы не получилось шипучки - эта защита сработает и в обратную сторону тоже.
  • +0.05 / 4
  • АУ
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
63 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Senya от 05.03.2018 13:48:25Раньше, но помню, сам активно обсуждал.

Реактор в собственном нейтронном потоке, доообжать не получится от слова "совсем".
Смотрим из центра нашей боеголовки. Какой телесный угол занимает реактор? Вот такая часть нейтронов ему и достанется.


Скрытый текст

Весьма известная схема "с малым телесным углом":

Вместо второй ступени - реактор. То, что реактор торцом к первой ступени - это как раз "малый телесный угол" и маля площадь эмиссии нейтронов дабы не повлиять на первую ступень.
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.02 / 2
  • АУ
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
63 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Труффальдино от 05.03.2018 14:18:50Есть задача - отвести 1 мегаватт тепла (мощность для приведения ракеты в движение порядка 700-800 кВт*ч, и порядка мегаватта - паразитная тепловая мощность реактора  при предположении КПД установки  в районе 40%). 

Скрытый текст

Если ПВРД,то нет никакой "паразитной" мощности, все идет на разогрев реактивного тела/воздуха и им же уносится.
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.02 / 2
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: ILPetr от 05.03.2018 14:46:40Весьма известная схема "с малым телесным углом":

Вместо второй ступени - реактор. То, что реактор торцом к первой ступени - это как раз "малый телесный угол" и маля площадь эмиссии нейтронов дабы не повлиять на первую ступень.

Толку то? В реакторе свои нейтроны, обжатие невозможно.
А эта схема работает при условии, что кратное (в несколько раз по объёму) обжатие происходит до того как нейтронный поток достигает бустера.
Вобщем ничего общего, кроме цилиндрической формы.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.01 / 2
  • АУ
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +331.68
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 27,639
Читатели: 54

Глобальный Модератор
Цитата: Труффальдино от 05.03.2018 14:51:41Вы только что изобрели 100% КПД.

Ну не так. Выделившееся в реакторе тепло либо уносится воздушным потоком, проходящим через двигатель, либо воздушным потоком с поверхности ракеты. При прямом потоке через активную зону и теплоизоляции реактора от корпуса 100% будет уносится потоком через двигатель.
Но это совсем не означает, что все 100% (или даже 50%) преобразуются в полезную работу по разгону ракеты.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.02 / 3
  • АУ
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
63 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Труффальдино от 05.03.2018 14:51:41Вы только что изобрели 100% КПД.

Да Бог с Вами, любой электрический нагреватель имеет стопроцентный КПД. Даже лампа накаливания если рассматривать ее как нагревательный прибор. Веселый 
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.09 / 6
  • АУ
ILPetr
 
russia
Екатеринбург
63 года
Слушатель
Карма: +108.07
Регистрация: 09.04.2008
Сообщений: 24,881
Читатели: 7
Цитата: Senya от 05.03.2018 14:53:19Толку то? В реакторе свои нейтроны, обжатие невозможно.
А эта схема работает при условии, что кратное (в несколько раз по объёму) обжатие происходит до того как нейтронный поток достигает бустера.
Вобщем ничего общего, кроме цилиндрической формы.

Так термоядерной реакции нам не надо, поэтому давления и температуры могут быть много меньше.
"Украинцев нисколько ни для чего не нужно."
  • +0.03 / 1
  • АУ
Сейчас на ветке: 5, Модераторов: 0, Пользователей: 0, Гостей: 0, Ботов: 5