Ядерные космические буксиры к 2020 году

Разделы: Космонавтика, Атомная промышленность и энергетика, Новые разработки

11389

Универсальный ракетный модуль УРМ-2 ракеты-носителя (РН) "Ангара".

В России завершено эскизное проектирование космического транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса

Работа по проекту ведется по плану. К 2020 году в России может появиться космический транспортный комплекс нового поколения, который обеспечит транспортные операции как в околоземном, так и в межпланетном пространстве. В госпрограмме «Космическая деятельность России на 2013-2020 годы» предусмотрена реализация трех проектов по направлению «Космос и телекоммуникации». Один из них – проект создания транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса.

Цель реализуемого Роскосмосом и Росатомом проекта – создать энергодвигательную базу для осуществления амбициозных программ по изучению и освоению космического пространства, создания качественно новых космических средств высокой энерговооруженности. Полученные в 2012 году результаты позволяют перейти в 2013 году к этапу рабочего проектирования и изготовления оборудования и образцов для автономных испытаний.

Ранее сообщалось, что по итогам проводившегося Роскосмосом тендера Центр имени Келдыша выиграл конкурс на разработку и изготовление образца ядерной энергодвигательной установки большой мощности. Предполагается, что такие установки будут использоваться в составе межорбитальных буксиров, многофункциональных платформ на геостационарной орбите и аппаратов для межпланетных миссий. Масса и габариты базовых элементов ядерных энергодвигательных установок должны обеспечивать их размещение в космических головных частях существующих и перспективных российских ракет-носителей «Протон» и «Ангара».

Права на данный материал принадлежат Военно-промышленный курьер
Материал размещён правообладателем в открытом доступе

В новости упоминаются

Страны

Продукция

Компании

Проекты

13 комментариев

№0

Гражданин СССР

15.03.2013 02:13

Цитата

Полученные в 2012 году результаты позволяют перейти в 2013 году к этапу рабочего проектирования и изготовления оборудования

Ну хоть бы намекнули) это ж не военная разработка, что за секретность

-1

Сообщить

№0

Раз-два

15.03.2013 15:39

Цитата

Ну хоть бы намекнули) это ж не военная разработка, что за секретность

Да здесь и намекать не надо и так все ясно, если только ученые, как всегда, не перемудрили.
Эта установка, по моим представлениям (какая она на самом деле я не знаю), состоит из следующих основных элементов:
1.Источника электроэнергии - атомная миниэлектростанции (что то наподобии атомной энергоустановки для АПЛ) и, которая, в свою очередь, состоит из собственно ядерного реактора на ТВЭЛах, турбогенератора, теплообменника.
2.Электроракетного двигателя (ионного или плазменного).
3.Системы управления.
4.По мелочам: - емкость с рабочим телом для ЭРД и емкость с рабочим телом для турбогенератора, ремонтные роботы, экран с биологической защитой от излучения ЯР ну и т.п.
Вот и вся компоновочная схема.
Так что ничего здесь особенного нет.
У меня другой вопрос сейчас возник:- а почему такую схему не реализовали в СССР, ведь она достаточно проста, а уровень технических знаний тогда и сейчас мало чем отличаются. Хотя тогда размахнулись достаточно серьезно, планы были ого-го, экспедиция на Марс, облет Венеры, экспедиция в поле астероидов, орбитальные заводы... Одни ЯРДУ на базе газофазного ядерного реактора с гексафторидом урана чего стоили. Как сейчас помню, у меня и диплом был на эту же тему, единственного из всей группы.

Сообщить

№0

point

15.03.2013 18:15

Вы многое угадали, но... самого интересного не приметели ;) Это конечно если верить веселым картинкам которые я в своем институте видел.

Сообщить

№0

Раз-два

15.03.2013 18:36

Это Вы про Гурвинека?
Или про то как идут работы...:)-:)-:)
Или про то, что эти работы, если к ним серьезно отнестись - некем делать...

Сообщить

№0

point

15.03.2013 18:54

Про вот это -

Цитата

Вот и вся компоновочная схема.
Так что ничего здесь особенного нет

И если вы немного подумаете то поймете что тут забыли.

Сообщить

№0

Раз-два

15.03.2013 20:13

Помню в "Физики шутят" картинку, слона окружили люди в белых халатах, кто заглядывает под хвост, кот-то измеряет размер ноги, кто в микроскоп что-то высматривает на спине и т.д., ну а на слоне надпись "ПЛАЗМА"....

Сообщить

№0

aav

15.03.2013 22:19

Выстрелю наобум - неужто прорыв по теме МГД?

Сообщить

№0

aav

15.03.2013 22:32

"Газовые турбины пошли в дело, потому что они оказались относительно дешевы и реальны, а над МГД еще надо было очень много работать. И дело даже не в уровне температур. Нужно было иметь мощное магнитное поле. Технологически узким местом и стала магнитная система, она была таких огромных размеров и такой стоимости, что в значительной мере из-за этого и были прекращены работы примерно двадцать лет тому назад.

— Получается, МГД опередил свое время.

— Вы знаете, если я буду говорить слишком много вкусных вещей в адрес МГД, это нескромно будет. Мое мнение такое. В науке есть направление, называемое термодинамикой, которое базируется на нескольких бесспорных законах. К примеру, второй закон термодинамики, который утверждает, что чем выше температура верхнего источника тепла, тем выше коэффициент полезного действия. Поэтому всегда все будут стремиться — и будущие исследователи, и разработчики — к повышению температуры рабочего тела.

— Тогда термояд — это тот горизонт, к которому все должны стремиться.

— Да, термояд — там уже такой уровень температур, когда, по циклу Карно, можно достичь уровня КПД почти сто процентов. Но о термояде особый разговор, и лучше не со мной."

В погоне за циклом Карно

Сообщить

№0

aav

15.03.2013 23:09

Я понимаю так - в этой газофазной установке хотят сильным магнитным полем "вертать взад" газовый теплоноситель ( ну до 99% кажется ), меньше терять рабочего тела через сопла ( 1), снизив заражение окр. пространства ( 2) и снизить эрозию сопел ЭРД - их давнюю проблему ( 3).
   Какой-то процент газофазного урана первого контура всё же будет несмотря на сильное маг. поле смешиваться с раб. телом и уноситься через сопла.

   "
    ТВЭЛ со стабилизацией течения струи плазмы магнитным полем

ТВЭЛ струйного типа с рециркуляцией урана по замкнутой схеме экономичен и надёжен, но как показали исследования наложение сильного продольного магнитного поля на столб ионизированной урановой плазмы позволяет существенно улучшить геометрию столба урановой плазмы и как следствие повысить не только её устойчивость, но и резко уменьшить смешение паров ядерного топлива с рабочим телом. В настоящее время такая схема является наиболее предпочтительной для создания мощных и долговечных ГФЯРД с наиболее высокими температурами в зоне деления и соответственно с наиболее высоким удельным импульсом. В пределе могут быть достигнуты и использоваться в ТВЭЛах такого типа температуры до 60 000-90 000К (!) и выше, а удельный импульс может быть доведён до 6000-10000 сек. Мнение большинства специалистов рассматривает именно этот тип ТВЭЛ как наиболее вероятный для создания двигателей для полётов к другим планетам."

   Газофазный ядерный реактивный двигатель — Википедия

   Справедливости ради надо сказать признают, что это и наиболее сложный вариант.

Сообщить

№0

aav

16.03.2013 00:06

Поправка. Следует читать "меньше его терять через сопла ( 1)", не рабочего тела, его понятно не вернёшь, а газофазного теплоносителя первого контура. Какой-то его процент не взирая на магнитный барьер всё же будет выноситься с нагреваемым им рабочим телом наружу. Поэтому предусматривают некоторую подпитку первого контура в процессе эксплуатации.

Сообщить

№0

Раз-два

18.03.2013 10:11

Нет.
В данном проекте газофазный реактор вряд-ли рассматривается. Нужен компактный, надежный, проверенный временем, долгоиграющий источник энергии, а кроме как реакторов, разработанных и эксплуатируемых на транспортных средствах, других источников нет.
Логика создания новой техники не позволяет экспериментировать с непроверенными техническими решениями. В случае неудачи слишком высока цена, которую придется заплатить. А с газофазным ЯР еще работать и работать.

Сообщить

№0

Раз-два

18.03.2013 12:03

Сообщить

№0

Абзац

19.05.2013 10:21

..завершено эскизное проектирование космического транспортно-энергетического модуля..
-это означает что нарисовали компактную мобильную ядерную энергоустановку повышенной мощности, а не двигатель.И вряд-ли она сильно отличается от прототипов..

Сообщить

Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!

Войти через ВКонтакте