Мозаичный форум  

Вернуться   Мозаичный форум > Психология > Проекты группы мозаика > Космическая одиссея
Регистрация Галерея Справка Пользователи Календарь Поиск Сообщения за день Все разделы прочитаны

Космическая одиссея О планировании о осуществлении экспансии человечества в открытом космосе

Ответ
 
Опции темы
Старый 06.09.2019, 17:04   #11
if
Per aspera ad Astra
 
Аватар для if
 
Регистрация: 13.02.2008
Сообщений: 4,641
if мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мираif мозаика мира
Практическое создание ядерных ракетных двигателей вели только СССР и США.

В СССР проектирование первых ЯРД велось во второй половине 50-х годов. При этом советские конструкторы, вместо создания полномасштабной модели, стали делать отдельные части ЯРД. А потом эти наработки испытывались во взаимодействии со специально разработанным импульсным графитовым реактором. В СССР развёрнутое постановление правительства по проблеме создания ЯРД было подписано в 1958 году. Этим документом руководство работами в целом было возложено на академиков Келдыша М. В., Курчатова И. В. и Королёва С. П. К работам были подключены десятки исследовательских, проектных, конструкторских, строительных и монтажных организаций. В 70—80-е годы прошлого века в КБ «Салют», КБ «Химавтоматики» и НПО «Луч» были созданы проекты космических ядерных ракетных двигателей РД-0411 и РД-0410 с тягой 40 и 3,6 т соответственно. В течение процесса проектирования были изготовлены реактор, «холодный» двигатель и стендовый прототип для проведения испытаний. В РД-0410 был применён гетерогенный реактор на тепловых нейтронах, замедлителем служил гидрид циркония, отражатели нейтронов — из бериллия, ядерное топливо — материал на основе карбидов урана и вольфрама, с обогащением по изотопу 235 около 80 %. Конструкция включала в себя 37 тепловыделяющих сборок, покрытых теплоизоляцией, отделявшей их от замедлителя. Проектом предусматривалось, что поток водорода вначале проходил через отражатель и замедлитель, поддерживая их температуру на уровне комнатной, а затем поступал в активную зону, где охлаждал тепловыделяющие сборки, нагреваясь при этом до 3100 К. На стенде отражатель и замедлитель охлаждались отдельным потоком водорода. Реактор прошёл значительную серию испытаний, но ни разу не испытывался на полную длительность работы. Внереакторные узлы были отработаны полностью. В июле 1961 года советский академик Андрей Сахаров сообщил о проекте ядерного взрыволета на совещании ведущих атомщиков в Кремле. Взрыволет имел обычные жидкостные ракетные двигатели для взлета, в космосе же предполагалось взрывать небольшие ядерные заряды. Возникающие при взрыве продукты деления передавали свой импульс кораблю, заставляя его лететь. Однако 5 августа 1963 года в Москве был подписан договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Это послужило причиной закрытия программы ядерных взрыволетов. Возможно, что разработки ЯРД опережали свое время. Однако они не были слишком преждевременными. Ведь подготовка пилотируемого полета к другим планетам длится несколько десятилетий, и двигательные установки для него должны готовиться заранее. В 1955 году в США началась реализация программы «Rover» по разработке ядерного ракетного двигателя для космических кораблей. Через три года, в 1958 году, проектом стало заниматься НАСА, которое поставило конкретную задачу для кораблей с ядерными ракетными двигателями — полет на Луну и Марс. С этого времени программа стала называться NERVA, что расшифровывается как — «ядерный двигатель для установки на ракеты». К середине 70-х годов в рамках этой программы предполагалось спроектировать ЯРД с тягой около 30 тонн, но со скоростью истечения газов — 8,1 км/с. Модуль 7 Ядерные ракетные двигатели Лекция 7.2 Опытные разработки ЯРД NERVA (англ. Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application)— совместная программа Комиссии по атомной энергии США и НАСА по созданию ядерного ракетного двигателя (ЯРД), продолжавшаяся до 1972 года. Проект NERVA продемонстрировал, что ЯРД вполне работоспособен и подходит для исследования космоса, и в конце 1968 года было подтверждено, что новейшая модификация NERVA, отвечает требованиям для пилотируемого полета на Марс. Хотя двигатели NERVA были построены и испытаны в максимально возможной степени и считались готовыми к установке на космический аппарат, однако, в 1973 году программа была закрыта из-за смещения интересов США в сторону космических челноков. NERVA была оценена как высокоуспешная программа, достигшая или даже превысившая свои цели. Главная цель программы заключалась в «создании технической базы для систем ядерных ракетных двигателей, которые будут использоваться в разработке и развитии двигательных установок для космических миссий». Почти все исследования NERVA, его проектирование и изготовление проводилось в Лос-Аламосской лаборатории. Тестирование проводилось на большой установке на ядерном полигоне в Неваде. Целью испытаний было: 1. Продемонстрировать возможность запуска и перезапуска двигателя без внешнего источника питания; 2. Оценить характеристики системы управления (устойчивость и управляемость режима) во время запуска, остановки, время восстановления и перезагрузки для различных начальных условий; 3. Исследовать стабильность работы системы в широком диапазоне; 4. Исследовать возможности компонентов двигателя, особенно реактора, во время переходного и установившегося состояния работы с несколькими перезапусками. Все тестовые задачи были успешно выполнены, и первый NERVA NRX эксплуатировался в течение почти 2 часов, в том числе 28 минут на полную мощность. Второй двигатель NERVA, NERVA XE, был разработан так, чтобы прийти как можно ближе к полной системе полета, вплоть до использования турбонасоса. Компоненты, которые не влияют на производительность системы, было решено выбирать из того, что было доступно на полигоне, чтобы сохранить деньги и время, а также была добавлена радиационная защита для внешних компонентов. Двигатель был переориентирован для работы в отсеке пониженного давления, частично имитирующем работу в вакууме. Целью испытаний NERVA NRX/EST было: 1. Продемонстрировать оперативные возможности двигателя; 2. Показать, что технологические сложности больше не являются барьером для полёта ракеты с ЯРД; 3. Продемонстрировать полностью автоматический запуск двигателя. Цели также включали испытания нового устройства на полигоне для его квалификации и принятия. Общее время работы двигателя составило 115 минут, произведено 28 пусков. НАСА заявили, что испытания «подтвердили, что ядерный двигатель подходит для применения космической техники и в состоянии работать с удельным импульсом в два раза больше чем химическая система»[1]. Двигатель считался пригодным для полёта на Марс, планировавшегося НАСА. Программа Rover/NERVA составила 17 часов работы двигателей, включая 6 часов при температуре выше 2000 К. Хотя двигатель, турбины и бак для жидкого водорода никогда не собирались в одно устройство, NERVA считался НАСА готовой к использованию на транспорте конструкцией. Планы НАСА, включающие NERVA, состояли в визите на Марс к 1978-му и постоянную лунную базу к 1981 году. Ракеты с NERVA предполагалось использовать как «буксиры» для снабжения нескольких космических станций на орбитах вокруг Земли и Луны и постоянной лунной базы. Ракета NERVA была бы также атомной верхней ступенью для ракеты «Сатурн SN», что позволило бы ей иметь гораздо большую грузоподъемность, до 154 тонн на низкой околоземной орбите. Вернер фон Браун также предлагал пилотируемую миссию к Марсу, использующую NERVA и вращающийся для создания искусственной тяжести аппарат. Многие из планов НАСА по полётам на Марс 1960-х и ранних 1970-х предусматривали ракеты с NERVA.

__________________
Каждый дурак знает, что до звезд не достать, а умные, не обращая внимания на дураков, пытаются.
if вне форума   Ответить с цитированием
Ответ

Опции темы

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Часовой пояс GMT +4, время: 16:28.