Ядерная и углеводородная энергетики
4,043,788 11,958
 

  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 13:32:20

ЯЭУ КР

новая дискуссия Дискуссия  478

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
  • +0.07 / 3
  • АУ
ОТВЕТЫ (20)
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 13:48:25

Раньше, 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.

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
  • +0.07 / 6
  • АУ
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 14:46:40

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.
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 14:53:19

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.
  • +0.01 / 2
  • АУ
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 15:23:52

Так термоядерной реакции нам не надо, поэтому давления и температуры могут быть много меньше.
  • +0.03 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 15:42:52

"Мощность взрыва пропорциональна кубу начальной надкритичности"тм
Даже самый лучший по конструкции заряд может дать шипучку, если в момент прохождения границы критичности в нём случайно окажется 1 (прописью "один") нейтрон от спонтанного распада, космических лучей или откуда угодно. Это чисто вероятностный процесс. Ну и мощность при этом упадёт раз в 10-20 от номинала.
А в реакторе нейтроны есть всегда, даже если его заглушить, идут запаздывающие, поэтому там практически никакая надкритичность недостижима. Самоподдерживающейся реакции и размножения нейтронов не будет, сколько нейтронов от боеголовки прилетит, максимум столько дополнительных ядер и разделят.
  • +0.08 / 6
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
05 мар 2018 15:52:52

Тогда получается нам реактор и ББ надо заранее разделить. То есть или подняться над целью, или парашют.
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 15:57:49

Сбрасываемая боеголовка кстати вполне может быть. И на парашюте. И несколько сбрасываемых, если все договорённости коту под хвост уйдут.
Но может быть достаточно будет слоя поглотителя весом в десяток килограммов.
  • +0.05 / 4
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 16:05:57

Не ядерщик, но если бы оно было так, то "ежиков" и ИНИ туда не встраивали бы. Или их встраивают поскольку тело подкритично и именно плотность потока нейтронов от внешнего источника создает необходимую степень надкритичности. Если второе, то инициирующий заряд и обеспечит необходимую степень надкритичности своим нейтронным потоком. (Что, собственно и предполагает схема).
 
Ну будет мощность не 15 кТ, а 15-25. Генштаб будет в свои расчеты закладывать 15, а они будут обеспечиваться с некоторым превышением, как правило. Мы ж не в себя струляем, а в супостата на том конце земного шарика. Веселый 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 16:55:38

Над- и подкритичность от нейтронного потока не зависят. Это характеристики изделия. Если внутрь объёма делящегося материала залетел нейтрон, мы посмотрели через секунду - там по прежнему один нейтрон, через минуту - снова один, значит наша система строго критична. Понятно, что этот нейтрон миллион раз в секунду вызывает деление очередного ядра, с получением 2-3 новых нейтронов на выходе, но вероятности таковы, что из них 1-2 лишние вылетят за пределы сборки, так и не провзаимодействовав с ядром, а "останется только один"(с).
Если залетел один нейтрон, а через некоторое время мы "увидели" там два, а ещё через такое время - 4, система надкритична. И чем быстрее 2 превратятся в 4, а 4 в 8, тем больше показатель надкритичности, коэффициент размножения нейтронов. При отсутствии инициатора пока 1 нейтрон превратится в 1017 (что примерно соответствует энерговыделению обычно взрывчатки на килограмм, после чего всё гарантированно начнёт разлетаться в стороны) проходит много времени, материал греется, максимальная плотность, достигнутая после обжатия пропадает и общее энерговыделение падает. А если в момент максимального обжатия мы запулим из ИНИ порядка 1012  нейтронов, практически проскочим промежуточный этап и получим заметно большее (и главное - заметно более стабильное) энерговыделение. 
Ну а если случайный нейтрон полетал-полетал (пусть и вызвав цепочку распадов), но в конце-концов снова никакого нейтрона внутри не осталось - значит система подкритична. И чем быстрее вылетит, чем короче случайная цепочка инициированных распадов, тем более подкритична ситема.
Если мы в надкритичную систему плюнем триллион неййтронов из инициатора, будет бадабум. Если проделаем то же самое со строго критичной системой, этот триллион так и будет летать внутри, правда очень скоро у нас всё расплавится. А точнее как только система нагреется и расширится, так критичность и потеряет. Ну а с подкритичной системой ничего особенного не произойдёт, количество нейтронов в ней будет непрерывно уменьшаться, пока снова не останется ни одного.
Реактор при работе подкритичен по мгновенным нейтронам, при любой попытке перевода его в надкритичное состояние (изменение размеров, формы, удаление поглотителя) он закипит раньше, чем мы чего-то достигнем.

Если мы возьмем обычный заряд современной конструкции с бустированием, его мощность находится в районе 50-70 килотонн. Стандартный (в плане небольших размеров и без особых ухищрений) со ступенью синтеза - 150-200. Если её уменьшают, то для каких-то важных целей, и уж позаботятся, чтобы реактор сюда не вмешался. А если не уменьшают, добавка реактора в любом случае будет в пределах погрешности самого заряда.
  • +0.17 / 13
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 17:29:59

Не согласен. Если мы возьмем сугубо подкритичное тело из плутония, например, и от внешнего ИНИ дадим импульс нейтронного излучения такой интенсивности, чтобы каждое ядро получило свой нейтрон - тело бабахнет со 100% выхродом энергии деления. Оставаясь по Вашему абсолютно подкритичным. (В этом случае даже цепной реакции не будет - все бабахнет от внешнего потока нейтронов.)
  • +0.05 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 18:02:10

Абсолютно точно.

Абсолютно точно.

Абсолютно точно.
Полный Конь Сенсус.Улыбающийся
  • +0.09 / 6
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  ДядяВася ( Слушатель )
05 мар 2018 19:59:22

Всё украдено до нас. 
См. трёхступенчатые ядрён батоны по схеме яд - термояд - яд. 
Только наружная оболочка не из плутония а из U-238, т.к. для 14 МэВ термоядерных нейтронов, пофигу, что делить, что U-235, что Pu-239, что U-238. 
Дёшево и сердито. Правда "грязи" по самое не балуйся.
  • +0.13 / 6
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
05 мар 2018 20:30:21

Да при работе любой СБЧ в КР с массой тонну-две-пять грязи будет в достатке. Разве что из человеколюбия боевой блок заранее отделять. 
  • +0.03 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  ДядяВася ( Слушатель )
05 мар 2018 20:37:41


Не, Вы путаете термины "в достатке" и "по самое не балуйся". Понятно, что для КР третью ступень никто делать не будет, в первую очередь из за массы. Т.к. урановая третья ступень сотни, если не тысячи килограмм. Вспоминаем "Кузькину мать", но там в третьей ступени свинец уложили, а не уран. Из за этого мощность была "всего" 60Мтн,  а не 100.

А "Сахаровская слойка", где слоями шёл дейтерид лития и уран оказалась одной из самых "грязных" бомб, при относительно небольшой мощности.
  • +0.15 / 9
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 20:40:28

Её на башне, практически над землёй взорвали. Больше так не делали.
  • +0.04 / 4
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  ДядяВася ( Слушатель )
05 мар 2018 21:27:41

Башня башней, но много грязи было именно "осколочной" от деления U-238.
  • +0.11 / 7
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 20:38:51

по сравнению с 20 000 тонн азота в зоне активации, несколько тонн ракеты (да и нет в результате особо страшных изотопов) незаметны. Ну и всё это всё равно в верхние слои атмосферы улетит.
  • +0.07 / 6
  • АУ
 
  Luddit ( Слушатель )
05 мар 2018 14:15:49

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
 
  mse ( Слушатель )
05 мар 2018 17:59:00

Дык... Этта... Тактическое от стратегического отличается только глубиной поражения и задачами, а не мегатоннами.
И, да, добавка десятка мегатонн, это так, на сдачу. Веселый Никто не заметит.
  • +0.05 / 3
  • АУ
 
 
  Senya ( Слушатель )
05 мар 2018 18:08:50


Повторю свой пост с Передела

  • +0.08 / 6
  • АУ