Pytanie:
Dlaczego samoloty nie używają napędu jądrowego?
user8792
2017-11-25 14:13:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Badania nad napędem jądrowym dla samolotów zostały porzucone w latach 50-tych.

Dlaczego nigdy ich nie wznowiono?

Myśl o pięciu tysiącach statków atomowych w powietrzu jest trochę niepokojąca.
@Voldemort: Szczególnie w czasach, gdy wczesne kraje nuklearne próbowały wydostać się z kosztownego błędu elektrowni jądrowej.
Bezpieczeństwo jest po prostu całkowicie niewykonalne.
W ten sam sposób napęd parowy dla samolotów zaproponowano w latach 90-tych XIX wieku, ale zarzucono. Energia jądrowa to nic innego jak wyrafinowana maszyna parowa, w której ciepło uzyskuje się z reakcji jądrowej zamiast reakcji chemicznej spalania węgla. Cały kocioł wodny, turbiny itp. Muszą tam być i są ciężkie.
@vsz Wcale nie. O ile mi wiadomo, nigdy nie było propozycji, aby samoloty o napędzie atomowym używały turbin parowych. Można luźno opisać silniki odrzutowe jako sprężające powietrze przez ciepło spalania paliwa, chociaż produkty spalania paliwa również przyczyniają się do zwiększania ciśnienia. Plan dotyczący jądrowych silników lotniczych polegał na ogrzewaniu powietrza za pomocą reaktora jądrowego za pośrednictwem wymienników ciepła.
@Voldemort Pochodzenie od Voldemorta, to wiele mówi.
To tylko przyjazne przypomnienie, że ogromny chłodzony wodą silnik parowy nie jest jedynym sposobem na generowanie energii za pomocą izotopów jądrowych ... https://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator Dosłownie już latają one nad nami na satelitach W przestrzeni kosmicznej.
samoloty czasami się rozbijają
@NoOneIsHere - biorąc pod uwagę, że jednym z wielkich trofeów fanfiction jest „Harry Potter buduje broń nuklearną, ponieważ * to * jest naprawdę„ mocą, której nie zna ””, wydaje się to bardzo właściwe zmartwienie dla Voldemorta
@mathreadler - najpotężniejszy nowoczesny RTG ma moc 4,4 kW. Dla porównania - silnik braci Wright używany w 1903 roku miał moc 9 kW.
@anonymous - nadal publikujesz [link] (http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/small-nuclear-power-reactors.aspx) na małych reaktory modułowe w komentarzach do odpowiedzi. Czy nie byłoby lepiej dodać to do pytania? Ponadto wszystkie wymienione w artykule reaktory ważą ponad 20 ton - „mały” niekoniecznie oznacza „lekki”, a to ma znaczenie dla samolotów.
Próbowano! Po operacji Chromowana Kopuła, IIRC, wojsko zmodyfikowało samolot do przenoszenia reaktora i przewidziało różne sposoby przekształcania ciepła z reaktora w ciąg, od napędzania śmigła parą po ponowne ogrzewanie spalin z konwencjonalnych strumieni. Rzecz była testowana na ziemi, a nawet leciała z działającym reaktorem na pokładzie, wciąż nie przyczyniając się do ciągu. Wymagane były masowe modyfikacje, a projekt został porzucony jako niepraktyczny.
@vsz `kocioł wodny, turbiny itp. Muszą tam być i są ciężkie` W rzeczywistości można całkowicie zrezygnować z turbin parowych. Seria HTRE to w zasadzie zmodyfikowane J47, które wysyłały powietrze przez reaktor zamiast do komory spalania. [HTRE-3 pic] (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e4/HTRE-3.jpg). Cały zespół silnik + reaktor jest w rzeczywistości lżejszy niż konwencjonalny silnik + paliwo, szczególnie na dużym zasięgu. Raczej to ekranowanie jest dość ciężkie. Zobacz [SLAM / Project Pluto] (https://en.wikipedia.org/wiki/Supersonic_Low_Altitude_Missile), atomowy silnik strumieniowy Mach 4
@HephaestusAetnaean: to interesujące. Zastanawiam się, dlaczego nie używają tej technologii w innych obszarach, w których używają energii jądrowej. Może ma lepszą wydajność wagową, ale radzi sobie słabo pod każdym innym względem? Wydaje mi się, że nadal potrzebujesz silnika niejądrowego, aby go używać, co jest czynnikiem ograniczającym, jeśli twoim celem jest zwiększenie zasięgu poprzez całkowite wyeliminowanie paliw kopalnych.
@vsz, ponieważ silnie zanieczyszcza powietrze - zasadniczo wentylujesz strefę aktywną, pozostawiając za sobą ogon radioaktywnych izotopów. Może to być wykonalne w apokaliptycznym scenariuszu WW3, w którym cała Ziemia i tak będzie świecić na końcu, w każdym innym przypadku - nie tak bardzo.
Odpowiedź jest prosta: ponieważ koncerny naftowe zbankrutowałyby w przypadku sukcesu napędu jądrowego. To samo dotyczy napędu morskiego: tylko wojsko ma statki o napędzie atomowym.
@vsz dobrze na początek, SLAM był celowo nieosłonięty, aby mógł napromieniować populacje poniżej, gdy był w drodze do dostarczenia swojej następnej głowicy (1-2 tuziny), zanim zderzył się z miastem / celem, rozsypując reaktor na całym świecie. https://aviation.stackexchange.com/a/44745/7394 (na dole). Masz rację, był to wzmacniacz rakietowy, dopóki nie przejął go silnik odrzutowy.
@GuestMan: Dokładnie! Dlatego tylko wojsko używa silników spalinowych, podczas gdy reszta ludzi używa koni! W przeciwnym razie wszyscy hodowcy koni i producenci powozów zbankrutowaliby, więc nigdy nie kupili silników. Dlatego dzisiaj cały transport odbywa się wozami konnymi, aby duże konie mogły na tym skorzystać.
@DanilaSmirnov „silnie zanieczyszcza powietrze” - silnik termojądrowy nie jest z natury brudny. Możesz uruchomić zamkniętą pętlę, skutecznie zawierającą wszystkie produkty uboczne, jak w reaktorach morskich i lądowych. Nawet program ANP próbował pośredniego cyklu powietrza. Mam też słabość do żarówki atomowej, chociaż prawdopodobnie nigdy nie zostanie zbudowana.
@HephaestusAetnaean tak, wiem. Mówiłem konkretnie o silniku SLAM (i radzieckich odpowiednikach). Chociaż wydaje się, że systemy zamkniętej pętli były nieco mniej wydajne, przynajmniej w tamtym czasie.
Dziewięć odpowiedzi:
#1
+93
Rory Alsop
2017-11-25 14:25:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

TL; dr - zbyt ciężki :-)

To po prostu nie jest dobre źródło energii dla czegoś takiego jak samolot.

Energia jądrowa jest doskonała w przypadkach, gdy potrzebujesz ciągłej produkcji przez długi czas, na przykład satelita, który będzie tam przez lata bez konserwacji lub uzupełniania paliwa. Bardzo mała ilość materiału jądrowego w RTG, takim jak sondy Voyager 1 i 2, może dostarczyć energię cieplną, którą można wykorzystać do zasilania satelity. Ten model działa w tym przypadku, ponieważ jedyna prawdziwa alternatywa (energia słoneczna) nie jest w pobliżu wymaganej mocy, ponieważ statek Voyager leci coraz dalej od Słońca.

Również okręty podwodne są dobrym zastosowaniem przypadek - jeśli pozostajesz pod wodą miesiącami, a nawet latami, olej napędowy lub cokolwiek, co wykorzystuje tlen, nie jest odpowiednie, więc elektrownia jądrowa jest idealna.

Ale w przypadku satelity jednostka napędowa może być bardzo mały, ponieważ rzeczywista wymagana moc wyjściowa jest niewielka, aby zasilić samolot lub łódź podwodną, ​​potrzebujesz dużej elektrowni, a to również będzie wymagało dużego ekranowania (ponieważ efektem ubocznym reakcji jądrowej jest promieniowanie ...)

Na łodzi podwodnej to w porządku - można sobie poradzić z ciężarem, ale w samolocie waga jest kluczowa. Po prostu nie da się tego zrobić efektywnie i bezpiecznie. Potrzebujesz osłony, która poradzi sobie z awarią - która będzie bardzo ciężka, więc nie pozostanie Ci żaden pasażer ani ładunek.

Komentarze * naprawdę nie są * przeznaczone do rozszerzonej dyskusji. Jeśli chcesz porozmawiać, skorzystaj z [konfiguracji pokoju rozmów] (https://chat.stackexchange.com/rooms/69277/discussion-on-answer-by-rory-alsop-why-dont-aircraft-use-nuclear -propulsion) Usunąłem wszystkie komentarze niezwiązane bezpośrednio z poprawieniem tej odpowiedzi (do czego służą komentarze).
#2
+72
David Richerby
2017-11-25 19:15:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

W dużej mierze nie został przywrócony, ponieważ jedyny realistyczny przypadek użycia stał się przestarzały. Stany Zjednoczone i ZSRR były zainteresowane bombowcami dalekiego zasięgu o napędzie atomowym. Plan był taki, aby flota bombowców krążyła po Arktyce, tak aby w razie konieczności nuklearnego uzbrojenia były już w połowie drogi do celu. Byłyby również bardzo trudne do zniszczenia w ramach pierwszego uderzenia, ponieważ znajdowałyby się poza zasięgiem wrogich myśliwców i byłyby szeroko rozproszone. Samolot o napędzie atomowym nie musiałby tankować, więc ograniczenie długości misji polegałoby w zasadzie na odporności załogi. Mając na pokładzie ekipę pomocową, możesz łatwo wyobrazić sobie misję trwającą wiele dni. Wszystko to zapewniłoby wiarygodne odstraszanie nuklearne.

Jednak pojawienie się rakiet ziemia-powietrze na dużych wysokościach pod koniec lat pięćdziesiątych XX wieku oznaczało, że każde pierwsze lub drugie uderzenie bombowców byłoby narażone na ataki wroga. obrony przeciwlotniczej. W rezultacie pociski stały się preferowaną metodą przenoszenia zarówno w przypadku pierwszego, jak i drugiego uderzenia. Przetrwanie przed pierwszym uderzeniem było teraz zapewnione dzięki rozrzuconym silosom na lądzie i pociskom na okrętach podwodnych.

Rozpoznanie to jedyne inne zastosowanie, jakie przychodzi mi do głowy dla samolotu, który może być w powietrzu przez wiele dni w czas. Ale to nadal jest podatne na obronę przeciwlotniczą, a misja zwiadowcza również zmierzała w kierunku innej platformy (satelity) z późnych lat pięćdziesiątych.

W przypadku wszystkiego, do czego nie potrzebujesz ogromnej wytrzymałości, energia jądrowa nie ma większego sensu. Dwa główne problemy to nieuchronność wypadków i waga. B-36, który został zmodyfikowany jako stanowisko testowe, miał 12-tonowy ekranowany moduł kokpitu i co najmniej pięć ton ołowiu między nim a reaktorem, a także zbiorniki wody, które działały zarówno jako ekranowanie, jak i chłodzenie . Wszystko to jest ciężkie (i musi znajdować się blisko silników), więc musi znajdować się na środku samolotu. Tak więc, jeśli chciałbyś zbudować samolot o napędzie atomowym (np. Do lotów non-stop Europa – Australia / Nowa Zelandia), potrzebowałbyś kolejnej osłony za reaktorem, a reaktor i osłony poważnie zmniejszyłyby rozmiar pasażera kabina, a co za tym idzie, potencjalne dochody.

Z drugiej strony, zaoszczędziłbyś przewożąc 150 ton nafty podczas lotu długodystansowego, ale wydaje się, że energia jądrowa jest nadal ogólnie cięższa. Na przykład planowano zbudować pas startowy o długości 15 000 stóp w Carswell AFB, aby umożliwić start proponowanego Convair X-6. Dla porównania, nawet na dużych lotniskach komercyjnych najdłuższe pasy startowe znajdują się zazwyczaj w przedziale 10-13 000 stóp.

wiemy, że reaktory jądrowe można zminiaturyzować. http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/small-nuclear-power-reactors.aspx
@anonymous Jasne, ale nie wspomniałem o wadze reaktora. Ekranowania nie można zminiaturyzować, ponieważ jedynym sposobem na to jest umieszczenie masy między tobą a reaktorem.
+1 w stosunku do właściwej odpowiedzi, ale ekranowanie nie skaluje się tak, jak zakładasz, mówiąc o tym, dlaczego samoloty pasażerskie byłyby jeszcze gorsze. Osłaniasz reaktor, tak samo jak w przypadku samolotów wojskowych. Każda dodatkowa osłona byłaby osłoną cienia między reaktorem a resztą kadłuba, proporcjonalną do przekroju kadłuba. Wątpię, czy ktokolwiek kiedykolwiek poważnie rozważał atomowe samoloty pasażerskie, ale zaprojektowano statki kosmiczne. I nadal mają znaczenie, ponieważ użycie energii jądrowej uczyniłoby układ słoneczny znacznie bardziej dostępnym.
@VilleNiemi Dzięki - masz rację co do ekranowania. Przepisałem tę sekcję.
Poza tym na drodze spala się 150 ton nafty. Woda chłodząca (miejmy nadzieję) nie
Uwaga, ponieważ tak dużo się mówi o ekranowaniu: masa jest potrzebna do blokowania neutronów (głównie). Neutrony są potrzebne reaktorom do wywołania reakcji łańcuchowej, ale elektrownia jądrowa, która opiera się na naturalnym rozpadzie radioizotopów, może wykorzystywać paliwo, które minimalizuje przenikające promieniowanie i pozwala uniknąć znacznie mniejszego ekranowania. Oczywistym przykładem są generatory radiotermiczne używane przez statki kosmiczne, w których masa byłaby jeszcze większym problemem niż w przypadku samolotów. Więc prawdopodobnie mógłbyś zbudować samolot wykorzystujący energię jądrową bez ciężkiej osłony. Po prostu nie z reaktorem.
@VilleNiemi RTG generują najwyżej kilka kilowatów. To nie jest nawet bliskie temu, czego potrzebuje mały samolot GA.
Tak, RTG tak naprawdę by nie działał, są zbyt nieefektywne. Zauważysz, że nie twierdziłem, że to zrobią. Bardziej realistycznie, radioizotopy byłyby używane do generowania ciepła dla wymiennika ciepła napędzającego turbinę. Tak też oczekiwano, że ludzie będą używać reaktorów. Gęstość mocy byłaby nadal niższa niż w przypadku reaktora, ale skompensowałoby to zmniejszenie potrzebnego ekranowania i zwiększenie niezawodności / bezpieczeństwa.
Jestem zdezorientowany, czy zmodyfikowany samolot konwairowy * faktycznie * był napędzany energią jądrową, czy był to po prostu stanowisko testowe dla reaktorów jądrowych w samolocie, który nigdy nie dotarł do końcowych etapów testów (rzeczywisty napęd jądrowy)?
@Ksery Nie był napędzany energią jądrową. Sprawdzali, ile ekranowania jest wymagane, i sprawdzali, czy konstrukcja reaktora działa bezpiecznie podczas poruszania się w samolocie. Projekt został wcześniej odwołany i zbudowano samoloty o napędzie atomowym.
#3
+23
aeroalias
2017-11-25 20:14:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ponieważ taki samolot nie miałby praktycznego celu, by służył. Po pierwsze i najważniejsze, obawy związane z bezpieczeństwem takiej konstrukcji samolotu uczyniłyby jego użycie w lotnictwie cywilnym mniej lub bardziej niemożliwym, zwłaszcza gdy coraz więcej krajów unika energii jądrowej.

Pozostaje to wojsko. Z taką aplikacją jest sporo problemów. Najważniejszym z nich byłaby waga. Koszt ochrony załogi i broni (która domyślnie musiałaby być nuklearna) byłby zaporowy. Na przykład pierwszy (i jedyny) samolot „jądrowy”, Convair NB-36H, miał 11-tonowy ekranowany kokpit.

NB-36H cockpit

Specjalny ekranowany kokpit instalowany w NB-36H; zdjęcie z aviation-history.com

To około jedna trzecia ładunku samolotu. Dodaj to do osłony reaktora, a samolot nie będzie miał żadnego znaczącego ładunku. Nawet w przypadku statków, te napędzane energią jądrową mają znaczną utratę wagi, oszczędzając jedynie związany z tym niski koszt paliwa (i miejsce).

Istnieje znaczny koszt związany z utrzymaniem broni jądrowej i bezpiecznym ich utrzymanie, co byłoby przeszkodą dla floty samolotów o napędzie atomowym. USAF zatopiły prawie miliard dolarów w samolocie jądrowym, nie mając nic do pokazania. Pociski z głowicami nuklearnymi są tańsze i bardziej wytrzymałe niż te ociężałe bestie w powietrzu.

Jedyną zaletą samolotu jądrowego jest praktycznie nieograniczony zasięg i wytrzymałość, co jest przydatne tylko w przypadku bombowców strategicznych na ciągłym patrolować masową bronią nuklearną swobodnego spadania, co nie ma dziś znaczenia (o ironio, ze względu na atomowe okręty podwodne z pociskami). Postępy w dziedzinie samolotów i napędu zaowocowały liczbą samolotów o zasięgu> 10 000, który jest więcej niż wystarczający do wszystkich celów praktycznych i można go rozszerzyć poprzez tankowanie w powietrzu.

Nawet jeśli wszystkie te problemy technologiczne zostaną przezwyciężone, samoloty o napędzie atomowym byłyby przesadą - nie ma sensu mieć samolotu o nieograniczonym zasięgu i wytrzymałości, jeśli załoga nie może jeść - nawet w przypadku atomowych okrętów podwodnych żywność jest zasobem krytycznym. Napęd jądrowy może być użyty w statku międzygwiazdowym, który wymaga zasilania paliwem przez bardzo długi czas z poważnymi ograniczeniami masy i objętości paliwa, ale w przypadku samolotu nie miałby sensu.

Jasne, osłona jest ciężka, ale jest o wiele lżejsza niż paliwo, którego nie musisz już nosić. Również [Tupolev Tu-95LAL] (https://en.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-95LAL) był kolejnym samolotem napędzanym energią jądrową, takim jak NB-36H. (Ale +1 za wszystko inne.)
wiemy, że reaktory jądrowe można zminiaturyzować. http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/small-nuclear-power-reactors.aspx
@anonymous Jasne, ale ekranowanie nie. Zasadniczo jedynym sposobem na osłonę jest użycie masy.
@DavidRicherby: Ale nie wszystkie samoloty w dzisiejszych czasach potrzebują ludzi, więc może w takich przypadkach osłony są niepotrzebne.
@mathreadler OK, ale jeśli masz zamiar to zaproponować, musisz to uzasadnić, proponując jakąś misję, do której dron o napędzie atomowym byłby odpowiednią platformą. Nadal potrzebujesz osłony, aby chronić awionikę.
@DavidRicherby: Niektóre misje mogą polegać na bezzałogowym nadzorze z dala od ludzi, łączności, usługach pogodowych, usługach pocztowych, które byłyby ładowane / rozładowywane po / przed lądowaniem przez bezzałogowe roboty i / lub podwójnie ekranowaną „śluzą powietrzną” (ale w przypadku promieniowania).
@mathreadler Daleko od ludzi, nie ma zbyt wiele do obserwowania, a już mamy drony obserwacyjne, które z mniejszym prawdopodobieństwem sprowokują III wojnę światową niż przelot gigantyczną maszyną o napędzie atomowym nad terytorium kogoś innego. Usługi komunikacyjne i pogodowe są dostarczane przez satelity. Poczta jest dostarczana całkiem szczęśliwie zwykłymi samolotami i nie skorzystałaby zbytnio na ekstremalnych długodystansowych lotach bez międzylądowania. Brak misji jest tutaj ogromnym motorem.
Wysoko na niebie jest daleko od ludzi. Możesz także uciec z tarczą styczną, która waży znacznie mniej. Wystrzeliwanie satelitów jest niezwykle kosztowne i znacznie trudniejsze w obsłudze. Również inwigilacja nie jest obecnie prowadzona tak często na arenie międzynarodowej, jak wcześniej podczas zimnej wojny, prawda? Zagrożenia, które są nam obecnie prezentowane, są i tak znacznie rzadziej podobne do stylu III wojny światowej niż inne katastrofalne wydarzenia. Nie muszą to być nawet ekstremalnie długie loty bez międzylądowania, aby móc to robić zautomatyzowane i przy zmniejszeniu kosztów paliwa.
Osłona @mathreader jest potrzebna nie tylko ludziom - po pierwsze, promieniowanie degraduje każdy materiał, z którym oddziałuje, więc musisz osłonić swój reaktor, aby pojazd nie rozpadł się z powodu zmęczenia metalu w ciągu dwóch dni pracy; po drugie, promieniowanie gamma będzie siać spustoszenie w każdej niezabezpieczonej elektronice twojego UAV.
@mathreadler Automation dla usług pocztowych miałoby zastosowanie równie dobrze do samolotów napędzanych naftą. I musiałbyś faktycznie sprawdzić liczby, aby zobaczyć, czy energia jądrowa byłaby tańsza. Szczerze mówiąc, bardzo wątpię, że tak będzie.
@DanilaSmirnov, ale elektronika wrażliwa na promieniowanie gamma znajduje się również na tych satelitach, w których energia jest generowana w ten sam sposób.
@mathreadler Niezupełnie. Po pierwsze, jak ktoś już wspomniał w komentarzach, RTG to nie to samo, co reaktor - nie działa na reakcję łańcuchową, a tym samym generuje znacznie mniej promieniowania. To powiedziawszy, każdy RTG, który znam, zawiera sporą ilość ekranowania. Poza tym każda elektronika kosmiczna musi być zabezpieczona przed promieniowaniem kosmicznym i cząstkami o wysokiej energii, niezależnie od tego, czy jest źródłem energii jądrowej, czy konwencjonalnej - atmosfera zapewnia Ziemi ekranowanie przed nimi, ale satelity nie mają tej wygodnej bariery.
Chodzi również o moc wyjściową. Satelity nie pracują na tak dużej mocy i pobierają dużo energii przez panele słoneczne. Samolot będzie potrzebował znacznie więcej mocy wyjściowej = więcej promieniowania. JEŚLI potrzebuję więcej mocy na satelicie, jest całkowicie wykonalne umieszczenie materiału radioaktywnego na długim słupie, który rozszerza się podczas rozmieszczenia - niewykonalne w samolocie.
#4
+16
tj1000
2017-11-25 21:50:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

A co, jeśli samolot o napędzie atomowym się rozbije? Zaprojektowanie reaktora, który byłby w stanie wytrzymać uderzenie z prędkością 500 km / h, byłoby prawie niemożliwe, a trzeba by było spróbować wyczyścić poważny bałagan radiacyjny.

Silnik „w cyklu bezpośrednim”, w którym powietrze jest ogrzewane bezpośrednio przez reaktor, napromieniowuje je i pozostawia za sobą ślad radioaktywny. Zarówno radziecki TU95LAL, jak i amerykański pocisk manewrujący SLAM miały w planach silnik w cyklu bezpośrednim. Z SLAM, radioaktywny ślad został uznany za część broni. Oczywiście żadna ze stron nie wyjaśniła w pełni, w jaki sposób mogą chronić swoich ludzi w okolicy, w której taka potworność zostanie wystrzelona.

Convair NB36H miał w planach silnik pracujący w cyklu pośrednim, który nie pozostawiłby śladu radioaktywnego, ale nigdy nie wyszedł poza etap podnoszenia działającego reaktora w górę.

Ostatecznie doskonałość tankowania w powietrzu w latach pięćdziesiątych zdezaktualizowała potrzebę dodatkowego zasięgu, który obiecał samolot o napędzie atomowym, podczas gdy złożoność i potencjalne zagrożenia nigdy nie zostały w pełni rozwiązane.

Myślę, że SLAM zostałby wystrzelony z Alaski, północnej Kanady lub Grenlandii. W związku z tym nie byłoby wielu ludzi do ochrony.
„Oczywiście, żadna ze stron nie wyjaśniła w pełni, w jaki sposób mogą chronić swoich ludzi w okolicy, w której taka potworność miałaby zostać wystrzelona”. Myślę, że uruchamiasz SLAM, myślenie jest takie, że "i tak są pieprzeni, naciśnij przycisk". Następnie udawałeś się do swojego bunkra, aby medytować przed obrazem Kurfürst of Brandenburg lub kimś równej postury.
Tylko jeśli jest to reaktor łańcuchowy. Generatory termoelektryczne są poniżej ryzyka wystąpienia masy krytycznej. Na pokładzie nie byłoby też paliwa spalającego się chemicznie, które mogłoby się spalić lub wybuchnąć w porównaniu z wypadkiem zwykłego samolotu. Poza tym… po prostu umieść radioaktywny materiał w „czarnej skrzynce”. Te zawsze w cudowny sposób przeżywają wypadek. ;)
Generatory termoelektryczne @mathreadler są również [poniżej mocy potrzebnej do prowadzenia samolotu] (https://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator#Models).
@DavidRicherby wreszcie okazja do innowacji inżynieryjnych! ;) (To też prawdopodobnie będzie zależeć od misji i wymagań co do rozmiaru i masy samolotu, tak myślę)
@mathreadler Look. Nawet mały dwumiejscowy samolot, taki jak [Cessna 150] (https://en.wikipedia.org/wiki/Cessna_150), ma silnik 75 kW. RTG generują najwyżej kilka kilowatów. Opierają się również na plutonie-238, którego cały światowy zasób wystarcza na wyprodukowanie zaledwie kilku generatorów. RTG są całkowicie i całkowicie nieodpowiednie do użytku lotniczego. Przeprowadź podstawowe badania i przestań używać komentarzy na tej stronie jako pokoju rozmów.
@DavidRicherby: W przypadku kilku misji prawdopodobnie nie potrzebujesz całego samolotu. Następnie masz na przykład generatory Stirlinga https://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_radioisotope_generator, które dają wyższą moc. Pokój nie stałby się czatem, gdybym nie otrzymał odpowiedzi na moje komentarze. Zamiast tego napisałbym odpowiedź, gdybym myślał, że będę wystarczająco obeznany z awioniką, a najwyraźniej nie.
@mathreadler Jeśli chcesz zadać pytanie, dlaczego RTG są całkowicie nieodpowiednie do zasilania samolotów, zadaj pytanie zamiast kontynuować dyskusję na ten temat tutaj. Jeśli chcesz porozmawiać, skorzystaj z pokoju rozmów.
@mathreadler google „rejestratory lotu po odzyskaniu” lub coś podobnego, nie umieściłbym nawet RTG w czymś, co jest zniekształcone po uderzeniu (nie niż RTG działałby z tak dużą osłoną wokół niego)
#5
+12
Trevor_G
2017-11-27 07:52:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Już tutaj świetne odpowiedzi, ale chciałbym też dodać ...

W latach pięćdziesiątych był to wiek atomowy. Myśleliśmy, że rozbicie atomu było najlepszą rzeczą od czasu krojenia chleba. Ale to było w czasie, gdy my, ludzie, nie mieliśmy pojęcia o długoterminowych skutkach promieniowania i zatrucia popromiennego. Dopiero dekada minęła od zrzucenia bomb w czasie II wojny światowej, kiedy długoterminowe skutki stały się widoczne i były po prostu okropne. W międzyczasie przeprowadzaliśmy wszelkiego rodzaju testy naziemne z „ochotnikami” w okopach narażonych na promieniowanie wybuchowe i opady.

Dopóki się z tego nie obudziliśmy, wszelkiego rodzaju wymyślnych pomysłów, które dziś powiedzielibyśmy, że są śmieszne. Wśród nich był pomysł umieszczenia reaktora w samolocie i przelotu nad zaludnionymi obszarami.

Dziś wiemy lepiej i prawdopodobieństwo, że ktokolwiek zrobi coś takiego, z wyjątkiem być może jakiegoś odległego drona, który poleci być może za oceanem jest od zera do zera. Przynajmniej w krajach rozwiniętych.

W tamtym czasie były też inne dziwne pomysły. W tamtych czasach odkryto również ogrzewanie mikrofalowe. Ktoś pomyślał, że możemy ogrzewać nasze domy za pomocą mikrofal zamiast pieców. Dom byłby zimny, ale nasze ciała byłyby bardzo ciepłe.

Chodzi o to, że kiedy nowa technologia pojawia się sama, ludzie zwykle próbują używać jej w nowy i inny sposób. Dopiero później zaczyna się test poczytalności.

+1 za najlepszą odpowiedź. To oczywiście całkowicie śmieszny pomysł.
Nie sądzę, żeby chronologia była tutaj w ogóle. Bombardowanie atomowe w Japonii było pierwszym, w którym widzieliśmy ostry zespół popromienny (tj. „Zatrucie popromienne”), który jednak bardzo szybko zabija ludzi. Wiele osób było narażonych na niższe poziomy promieniowania w pierwszej połowie XX wieku (np. „Dziewczyny radowe” z I wojny światowej), więc skutki tego były dość dobrze znane. W każdym razie program jądrowego napędu statków powietrznych Stanów Zjednoczonych zakończył się dopiero w 1961 roku, znacznie ponad dziesięć lat po bombardowaniach atomowych, więc nie można winić naiwności wczesnych lat pięćdziesiątych.
@DavidRicherby tak, ostre zatrucie było znane, ale długoterminowe skutki raka były wtedy znacznie mniej zrozumiałe, ponieważ ich prawdziwy rozwój zajęło dziesięć lat. Dodajmy, że sam rozwój był również długotrwały i rozpoczął się zaledwie rok po zakończeniu II wojny światowej. Nie mówię, że to jedyny powód, a nawet główny powód, samo dodanie naiwności było czynnikiem w rozwoju.
@Trevor Zgadza się, ale projekt ANP został odwołany dopiero 16 lat po bombardowaniach atomowych. I, jak powiedziałem, na długo przedtem było wiele przykładów raka wywołanego promieniowaniem. To zdecydowanie sugeruje, że zdrowie nie było powodem.
@DavidRicherby no dobrze, znasz wojsko ... oni nie robią nic szybko, zwłaszcza z czarnymi projektami. ;)
Pamiętam, jak ludzie byli zdenerwowani z powodu [jądrowej sondy kosmicznej] (http://www.motherjones.com/politics/1997/09/cassini-controversy/), gdy na pokładzie znajdowało się mniej niż 100 funtów paliwa (tradycyjnymi rakietami) nad Atlantykiem. Obserwowanie, jak ktoś próbuje je sprzedać w samolotach jądrowych lecących nad miastami, byłoby ... zabawne.
#6
+7
Maury Markowitz
2017-11-29 18:52:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Oprócz wszystkich innych powodów jest jeszcze jeden - reaktory jądrowe zawierają dużo energii , ale nie są tak dobre w mocy .

An samolot startuje przy 100% przepustnicy. Po osiągnięciu rejsu zwalnia do około 55 do 70%. Podczas misji wojennej zwalniałyby do 100%, praktycznie natychmiast.

Reaktory jądrowe nie lubią dławić. Ten w pobliżu mojego domu może zdławić około 15% w ciągu 24 godzin. Możliwe jest stworzenie lepszych niż to, jak na atomowych okrętach podwodnych, ale zaczynasz stawać się coraz bardziej skomplikowane.

A więc w latach 50., kiedy Atlas zaczynał dojrzewać. Po co zawracać sobie głowę tą złożonością, skoro możesz mieć tę samą bombę po prostu siedząc w silosie gotowym do pracy, gdy naciskasz przycisk?

Nie przekonuje mnie ten argument. Gdyby dławienie było tak oczywistym problemem, badania nad samolotami o napędzie atomowym nigdy by się nie rozpoczęły.
Twoje przypuszczenia dotyczące używania przepustnicy przez samoloty są błędne, bardzo często nie startują one na 100% przepustnicy i zwykle zmniejszają przepustnicę tuż po starcie, nie wykorzystując mocy startowej, dopóki nie osiągną wysokości przelotowej. Nie przyspieszają też podczas „misji wojennej” do 100%, przez co zasięg jest bardzo mały.
@RonBeyer Masz rację, że nie wszystkie samoloty zużywają 100% mocy podczas startu (chociaż wiele z nich to robi, zwłaszcza lekkie samoloty tłokowe), ale mimo to prawie wszystkie samoloty muszą być w stanie przejść z biegu jałowego na ziemi do ciągu 90 +% w ciągu najwyżej od kilku do kilkunastu sekund, co było moim zrozumieniem, o co mi chodzi w tej odpowiedzi.
@RonBeyer - Jestem pilotem komercyjnym Ron, powinieneś mi opowiedzieć * wszystko * o tym, jak działa samolot.
Słuszna uwaga. Duże rakiety wytwarzają energię z produkcji energii elektrycznej w średniej wielkości kraju. Spróbuj podnieść wszystkie te elektrownie jądrowe!
#7
+6
reirab
2017-11-27 01:20:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Istniejące odpowiedzi już dobrze obejmowały wagę, brak potrzeby i obawy związane z bezpieczeństwem podczas wypadku, ale jest też dodatkowy powód, szczególnie w przypadku samolotów cywilnych: porwanie. Zabezpieczenie reaktora jądrowego w elektrowni jest możliwe, ponieważ stoi w jednym miejscu i możemy wokół niego budować ogrodzenia i mury z uzbrojoną ochroną. Podczas gdy okręty podwodne i lotniskowce nie stoją w miejscu, każdy, kto spróbuje zaatakować jednego z nich, aby zdobyć materiał rozszczepialny, będzie miał bardzo zły dzień na niewłaściwym końcu działa morskiego (lub torpedy, pocisku itp.)

Niestety historia pokazała nam, że porwanie samolotu jest znacznie łatwiejsze niż atak na grupę bojową lotniskowców lub elektrownię jądrową. Gdybyśmy zaczęli umieszczać znaczne ilości materiałów rozszczepialnych na pokładzie samolotów pasażerskich, kraje rouge lub grupy terrorystyczne poszukujące takich materiałów miałyby większą motywację do porywania samolotów w celu zdobycia paliwa. Biorąc pod uwagę odległe zakątki świata, które muszą odwiedzić samoloty, zarówno dla ładunku, jak i dla pasażerów, nie byłoby bardzo trudno porwać kilka z nich w krótkim czasie, a nawet ukraść im paliwo, gdy siedzieli na jakiejś odległej rampie. W porównaniu z innymi sposobami pozyskania znacznych ilości materiału rozszczepialnego byłoby to całkiem proste.

Dodatkowo, gdyby ktoś spróbował kolejnego ataku w stylu 11 września, samolot stałby się teraz gigantyczną brudną bombą. Niedobrze.

Tak, na załogowym statku powietrznym byłoby zbyt niebezpieczne. Ale obecnie coraz więcej procent samolotów jest bezzałogowych i zautomatyzowanych.
#8
+1
Urquiola
2018-05-02 20:05:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Przypuszczam, że samoloty o napędzie atomowym nigdy nie wyszły z eksperymentu z powodu strachu, że jeden z nich spadnie na twoje podwórko. Samolot napędzany parą wzbił się w powietrze, Besler Steam; możliwość napędzania śmigieł reaktora jądrowego jak w B-36, ale za pośrednictwem turbin parowych, wydaje się realistyczna. Podobną koncepcję zastosowano w przypadku sond międzyplanetarnych, wykorzystujących ciepło z radioaktywnych izotopów do produkcji energii. ZSRR został przypisany, biorąc pod uwagę bombowiec napędzany energią jądrową, USA próbowały kupić Saunders-Roe Princess w celu przekształcenia go w energię jądrową, ale latająca łódź została poważnie skorodowana z powodu braku pieniędzy na odpowiednią konserwację. USR Nuclear powered bomber proposal -Aviation Week, Dec 1, 1958

„ZSRR został przypisany ze względu na bombowiec napędzany energią jądrową” - warto zwrócić uwagę, że to mit. Samolot na zdjęciu to w rzeczywistości M-50 Bounder, który został odwołany po tym, jak pojedynczy prototyp stał się praktyczny. Jednak amerykańskie źródła „wyciekły” to do AvWeek, aby stworzyć mit o tym, że jest on zasilany energią jądrową, aby wzmocnić poparcie dla własnego programu nuklearnego. Było to znane jako „polityka w komunikacie prasowym” i to, o czym mówił Ike w „wojskowym kompleksie przemysłowym”.
#9
  0
Peter - Reinstate Monica
2017-11-28 22:06:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Możemy omówić to na bardzo ogólnym poziomie, bez zagłębiania się w szczegóły techniczne.

  1. Niezwykle trudno jest bezpiecznie obsługiwać reaktor jądrowy i jego paliwo nawet na lądzie; wypadki są liczne.
  2. Na morzu jest trudniej i doprowadziło do znacznego uwolnienia radioaktywności do środowiska.
  3. Poziom trudności związanych z bezpieczną eksploatacją reaktora jądrowego w trudnych warunkach ramowych lotnictwa załogowego jest zaporowy.

Coraz bardziej wymagające warunki ramowe w następstwie - powietrze morskie ”dotyczy nie tylko reaktora, ale także samego pojazdu. Na lądzie i na morzu utrata napędu lub pewne uszkodzenia konstrukcyjne zwykle nie są śmiertelne (w końcu lądowa elektrownia jądrowa jest z założenia stacjonarna); w powietrzu to często.

To nie przypadek, że na przykład pojemniki wypalonego paliwa są przewożone pociągiem i ciężarówką, a nie latane, chociaż pozwoliłoby to uniknąć wielu kłopotów z protestującymi.



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...