стань автором. присоединяйся к сообществу!
Добавить новость можно всем, без премодерации, только регистрация
Лого Сделано у нас
leon_777 18 ноября 2015, 23:41 25 Космонавтика

Испытания корпуса ядерного реактора для космоса успешно завершены в РФ

  • Разрез реактора ТЭМ в версии технического проекта. (с) НИКИЭТ.
  • Разрез реактора ТЭМ в версии технического проекта. (с) НИКИЭТ.

Технологические испытания корпуса ядерного реактора установки для космических аппаратов успешно завершились на предприятии госкорпорации «Росатом» АО «Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Доллежаля» (НИКИЭТ), сообщила пресс-служба института.

читать полностью
Источник: novosti-kosmonavtiki.ru
НИКИЭТ, ТЭМ, реактор для космоса, ЯСУ
все комментарии
  • 1
    Нет аватара SemenEsin
    19.11.1516:34:57

    Джентльменам, пишущим о холодном космосе: как вы думаете, от чего скончалась первое живое существо на орбите вокруг Земли, собачка Лайка, запущенная пассажиркой на втором ИСЗ в октябре 1957 года, после четырех витков? Странно может быть звучит, но … от перегрева.

    #714521 ↑
    • 0
      Нет аватара senpoul
      19.11.1518:44:52

      Как человеку ссылающемуся на законы физики, хочу задать Вам несколько наводящих вопросов от клуба «джентльменов холодного космоса».

      Как на перегрев повлияло:

      1)Поверхность КА сделанная из полированного до блеска метала (смотрим внутрь термоса, внимательно читаем про излучение абсолютно черного тела, и почему излучение зеркала не равно излучению абсолютно черного тела)

      2)работающая на КА аппаратура жизнеобеспечения и связи (1957 год, чем хотите клянусь, но она была ламповая)

      Если этого окажется недостаточно: земля (планета) шар, освещается солнцем, имеет парниковый эффект очень значительный, внутренний источник тепла, но от перегрева вроде пока не умирает. На испарение не ссылаемся, атмосферу планета практически не теряет.

      Как бонус, в 70х в СССР проводились опыты по ЭРД мощностью в 500кВт, рабочее тело металлы с малыми температурами кипения (Йод, Ртуть). Был достигнут ресурс около 500 часов, после характеристики снижались из-за эрозии катода. (в принципе этот вопрос был решаем на мой взгляд)

      С уважением.

      #714552 ↑
      • 0
        Нет аватара SemenEsin
        20.11.1508:55:38

        Должен признаться, что не точно сформулировал свой вопрос.

        Некогда дискутировать, поэтому даю сразу ответы (на себя    ).

        Равновесная температура на низкой околоземной орбите составляет около -15С и определяется излучением от Земли и, естественно, Солнца. Наглядное тому подтверждение, ворчание Джанибекова, когда он вошел в станцию «Салют 7» «колотун, братцы!».

        Есть еще одна температура: газа в космическом пространстве. На расстоянии от Солнца, равном радиусу орбиты Земли вокруг светила, она составляет +4. Но эта температура — лишь мерило кинетической энергии газа, нагреть же из-за своей разреженности он ничего не сможет.

        Лаечка умерла из-за перегрева, вызванного не источниками и потребителями электроэнергии на борту спутника, а собственным тепловыделением — корпус спутника оказался хорошей «шубой» для нее. Если бы развили хоть слегка поверхность излучения с корпуса спутника за счет, например, ребер, то может быть, она пожила и подольше.

        Какие факторы влияют на коэффициент излучения серого тела я, естественно, знаю, но староват, для того чтобы сдавать вам экзамен, уж простите!    

        А вот сможете ли вы что-нибудь сказать про равновесную температуру космической среды на трассе перелета Земля-Марс? И хотя бы: является ли он одинаковой для разных по размерам КА?

        Как бонус    : я знаю только о работах по МПДД на литии и идеях использования йода. Если память мне не изменяет, то рассматривался 500 кВт движок применительно к ЯЭДУ 11Б97. Но это было так давно …

        #714787 ↑
        • 1
          Нет аватара senpoul
          20.11.1509:53:02

          Ок. Дискуссия зло. Попробую высказаться по поводу формы, и на этом можем закончить.    

          Ну про лаечку я настаиваю, тепловыделение лаечки от силы 100 ватт. А вот аппаратура, на мой взгляд, меньше 2-3х кВт вряд ли рассеивала.    Могла бы помочь черная краска на корпусе (потери тепла излучением возросли бы)

          По поводу рёбер, если как у движка воздушного охлаждения, то не поможет (переизлучение с ребра на ребро будет)

          По температуре для разных аппаратов размер значения не играет, рулит только форма. Образно говоря отношение сечения ориентированного на солнце к общему эффективному сечению (поверхности) рассеивания. Образно говоря, энергия поглощённая от солнца пропорциональна «солнечного» сечению. А рассеиваемая пропорциональна кубу (если не путаю) от температуры тела в кельвинах, и пропорциональна площади эффективного рассеивания.

          т.е. «игла» ориентированная на солнце будет очень холодной. Лист радиатора ориентированный ребром на солнце, аналогично.

          Эффект можно дополнительно усилить, если на солнце ориентировать зеркало, а радиатор сделать очень черным.

          А точная циферь зависит от слишком многих параметров.

          Я к несчастью уже тоже не молод, потому воздержусь от расчетов. Воспроизведу по памяти.

          Радиатор можно сделать например из листа углеткани (черная, хорошая теплопроводность), со змейкой трубочек под газовую вазу рабочего тела реактора (предполагался инертный газ, что-бы не замерз в радиаторе при чп). Если между реактором и радиатором поставить банальную турбину, получиться электростанция с кпд 30-35%. Может даже больше (от турбины и реактора зависит). Площадь радиатора около 1м кв, на 1 кВт рассеиваемый мощности (я уже не помню что учитывал в расчетах, но параметры были далеко не предельные). т. е. на получения 1кВт электрической мощности нужно 2 кв метра радиатора (грубо так, с запасом). 2 листа 40×50 достаточно для мегаваттного класса (на 2×500кВт двигателя) — 3 мегаватта тепловой мощности.

          Главное плоскость на солнышко не поворачивать…

          С уважением.

          #714810 ↑
          • 1
            Нет аватара SemenEsin
            20.11.1512:57:36

            Дискуссия зло, но не могу не ответить    . Мощность аккумуляторных батарей первых двух ИСЗ составляла несколько десятков ватт, по-моему. Прям скажу, не умничая, о том, что Лайка перегрелась от собственного тепловыделения, мне в году 70-м рассказывал старший коллега в НИИ тепловых процессов, который участвовал в работах по первым спутникам.

            Про ребра, вы, конечно, правы.     Про размер, наверное тоже, но нужно подумать    , а в целом,

            С уважением!

            #714884 ↑
        • 0
          RadiantConfessor RadiantConfessor
          23.11.1507:50:47

          Есть еще одна температура: газа в космическом пространстве. На расстоянии от Солнца, равном радиусу орбиты Земли вокруг светила, она составляет +4

          Чего, Кельвина или Цельсия?

          #715669 ↑
          • 0
            Нет аватара SemenEsin
            23.11.1509:46:14

            + 4 Кельвина???    

            #715701 ↑
            • 0
              RadiantConfessor RadiantConfessor
              23.11.1510:04:06

              Дело в том, что +4 Цельсия звучат так необычно, ведь температура океанов также +4 С.

              #715707 ↑
        • 0
          RadiantConfessor RadiantConfessor
          23.11.1507:55:44

          Как бонус: я знаю только о работах по МПДД на литии и идеях использования йода. Если память мне не изменяет, то рассматривался 500 кВт движок применительно к ЯЭДУ 11Б97. Но это было так давно …

          Ну да, это работы Кубарева. В итоге ни чего не добились из-за высокой химической активности ионизированных металлов. Но вот Йод интересен.

          Что касается холодильника, задача увеличить энтропию, испустить больше фотонов за меньшее время. Мне кажется в этом направлении и нужно думать. Как уменьшить время излучения возбуждёнными молекулами фотонов? Вынудить?! Какими средствами?

          Если включить рассуждалку, то возникают такие мысли:

          1. Излучение бывает вынужденное и спонтанное.

          2. Если идти по пути спонтанного излучения, то тут роль играют два параметра, это время и площадь излучения. Время это длина холодильника, по которому перемещается нагретое рабочее тело.

          3. Площадь это площадь контакта рабочего тела с космической средой (стенки не учитываем).

          4. Также можно понизить давление в рабочем теле, чтобы не препятствовать свободному распространению излученных фотонов и препятствовать их повторному поглощению соседними молекулами.

          5. Если идти путём вынужденного излучения, то тут мы можем использовать внешнее воздействие. Чем? Пока наука даёт нам два способа, это воздействие соударением с другими молекулами, а также воздействие излучением.

          6. Воздействие соударением с другими молекулами это может быть турбулентное перемешивание на дозвуковых скоростях (мешаем ложкой чай он быстрее остывает).

          7. Воздействие излучением наиболее интересно и требует изучения. На данный момент известны способы лазерного охлаждения, которые используются для достижения сверхнизких криотемператур. Суть одного из них в торможении летящих молекул встречным излучением фотонов лазера, которые поглощаясь рабочим телом вводят его молекулы в перевозбуждённое состояние и вызывают излучение фотонов, при этом излучается больше энергии чем поглощается и молекулы замедляются (остывают).

          8. Аналогичный эффект должен присутствовать при попытке охладить движущиеся горячие молекулы рабочего тела холодильника ЭМ полем. Эффект аналогичен работе микроволновой печи, в которой молекулы постоянно разгоняются-тормозятся с вынужденным излучением фотонов и совершением работы ЭМ полем. Нам же требуется только тормозить молекулы с вынужденным излучением фотонов.

          Таким образом существуют инженерные способы создания холодильника работающего в условиях отсутствия конвекции. Нужно их изучать и применять. При том, что эти способы уже используются в криохолодильниках.

          Отредактировано: Zveruga~11:05 23.11.15
          #715672 ↑
          • 0
            Нет аватара SemenEsin
            23.11.1509:45:05

            Спасибо. Я, честно говоря, не большой специалист в физике описанных вами процессов. Но интересно!

            #715700 ↑
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,