Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
1

Существуют ли компактные ядерные двигатели?

Геннадий великолепный [35] 3 месяца назад
тэги: двигатель
категория: наука и техника
2

Нет. Ни компактные, ни громоздкие.

Двигатель, по определению, есть устройство, преобразующее некоторую энергию в механическое движение. Во вращение колеса или винта или пропеллера. Или даже сверла в станке или в бормашине.

Ядерная энергия в чистом виде, сама по себе, не может приводить в движение ничего. Ей всегда требуется посредник, который сначала переводит ядерную энергию в какой-то промежуточный вид, чаще всего даже и не один, и уже из этого промежуточного вида (видов) в самом конце цепочки появляется механическое движение.

Даже в упомянутых модулях для космических аппаратов, в которых ядерная энергия служит первичным источником, не она двигает то, что можно двигать на таком аппарате. Для начала она преобразуется в электричество, и уже электричество, с помощью электромоторов, что-нибудь двигает.

система выбрала этот ответ лучшим
1

Может мои познания в атомных электростанциях из школьного курса устарели, но в основе ядерного реактора и парового двигателя лежит паровой котёл, а движущей силой является водяной пар, который и в том, и другом агрегате вращает турбину. Только в ядерный двигатель не надо подбрасывать дрова для горения, а надо двигать графитовыми стержнями для управляемой ядерной реакции с целью получения тепла для превращения воды в пар. Ядерный микровзрыв в цилиндре внутреннего сгорания не устроишь, у атомной бомбы есть свои понятия критической массы оружейного плутония и атомный взрыв неуправляемая ядерная реакция. В годы сухого закона, умельцы создавали переносные самогонные аппараты в дипломате, с выходом самогона на 100-150 в режиме автономности, без перезарядки сырья. Размер такого ядерного двигателя для самогонного аппарата усмотреть можно, в собственной освинцованной кухни. Но возникают вопросы по радиоактивной защите, и радиоактивности такого самогона. Меньше ледоколов и подводных лодок, движущие устройства с ядерными двигателями мне не встречались. Почему то и паровозы с ядерным двигателем не изобретали. Опасались, вероятно, за разнос радиоактивного заражения по большим территориям.

1

Компактные ядерные электростанции существуют с середины прошлого века. ими снабжались все военные спутники серии "Космос". А на земле эти компактные (размер в современную стиральную машину, но жутко тяжелые - свинцовая защита) использовались как резервное питание на военных кораблях и подлодках (друг служил и проболтался по пьяни) Интересное устройство заточенное только для питания радиостанции. Выдает на клеммы строго 220 вольт переменки. Разбирать и обслуживать категорически запрещено. По истечении срока службы менялись специальными людьми.

Позже, в 80-е подобные электростанции стали широко применяться на автономных маяках и метеостанциях. Но в 90-е в связи с разрухой и безответственностью заброшенные энергоузлы начали грабить горе-исследователи. И получать свои рентгены. Один чудик домой притащил излучающее ядро установки - оно же теплое!

1

В земных условиях размеры ядерного реактора определяются его биологической защитой. Размеры активной зоны могут быть совсем небольшими (ее компактность ограничивается тем уровнем тепловыделения, что можно снять при приемлемой температуре конструкций), а вот для того, чтобы этот реактор не убил нейтронным потоком и гамма-излучением все живое вокруг, при сколько-нибудь заметной тепловой мощности его придется окружить многометровым слоем свинца, воды и бетона.

Поэтому ядерный реактор может быть применен в качестве силовой установки достаточно большого судна (где роль части биологической защиты берет на себя окружающая вода). Маломощный ядерный реактор может быть использован без биозащиты на околоземной орбите, при этом мощность энергетической установки ограничивается радиационной стойкостью аппаратуры спутника.

1

В принципе существуют, однако вне космической сферы про них ничего не слышно. То ли в конце 90-х, то ли начале нулевых читал, что какой то зонд НАСА использовал в качестве генератора электрической энергии для аппаратуры ядерный реактор с преобразованием тепла в электричество с помощью модулей на эффекте Зеебека (Пельтье наоборот). Зонд вроде как уже ушел за границы солнечной системы.

1

Существую и уже давно. На самом деле миниатюрный двигатель на ядерном "горючем" не самая трудная современная задача, намного сложнее обеспечить приемлемую стоимость такого двигателя и абсолютно неразрешима (сегодня) задача безопасного использования такого двигателя. Даже использование в космической технике подобных устройств упирается в вопрос безопасности.

0

Скорее всего существуют. А, производство и эксплуатация затруднены, по экономическим и политическим мотивам. Мировая экономика заточена на нефть...

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID