Энергетические системы спутников и космических аппаратов

Где ты глупость-то увидел? Летит себе оборудование малой скоростью и летит... А ты предлагаешь вместо условного Ариан-5 с этим железом непременно Сатурн-5 запускать. Только чтоб за 3 суток доставить. Вот это - глупость... И кстати там не должно быть непременно 5Н - кто сказал что надо обязательно использовать ОДИН двигатель?

Глупости опять несешь. Потому что считать не умеешь а пафосу-то... При дальних полетах (даже не Юпитер - Сатурн и дальше) - время полета будет значительно меньше, чем если вместо полета на электотяге накручивать очередные петли между Землей и Венерой... Кассини летел к Сатурну семь лет. А при наличии нормального источника питания (реактор) и ЭРД уложился бы примерно в 3 или меньше (в зависимости от мощности). Плюс - нормальное питание нужно для того, чтоб не передавать информацию на Землю со скоростью 20 килобайт в секунду по полгода...
Так что не пори пафосных глупостей про ЭРД... Двигатели как двигатели. Других у нас пока нет (либо это либо ЖРД - а по полторы килотонны сжиженных газов на орбиту ради запуска АМС к Плутону никто таскать не будет)...
НАСА дало простой ответ доморощенным умникам - смотрим тип двигателя в миссии DART
 

russo

 
Кстати, может кто-то на пальцах обьяснить сравнительные плюсы и минусы плазменных и ионных двигателей?
 
Агентство перспективних розробок DARPA заплатило компанії Gryphon Technologies $14 млн за побудову демонстраційного макету нового типу космічного двигуна. Його серцем має стати атомний реактор, який буквально кип’ятитиме робоче тіло, розганяючи його до величезної швидкості.

gryphon

Новий ядерний реактивний двигун DARPA планує використати у своїй програмі Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO) для польотів поблизу Місяця. Двигун назвали High-Assay Low Enriched Uranium (HALEU) Nuclear Thermal Propulsion (NTP).

Наявні технології польотів у космос здебільшого використовують реактивну систему. У ній робоче тіло, найчастіше газ, розганяється та викидається в один бік, а космічний корабель починає рухатися в інший бік.

Реактивні двигуни на хімічному паливі надають велику тягу, що корисно, коли потрібно долати гравітаційне поле планети. Однак у них низька ефективність, яка вимірюється через параметр питомого імпульсу. Він показує, скільки секунд один кілограм палива забезпечуватиме тягу в один кілограм.

Електричні ракетні двигуни мають значно вищий, ніж у хімічних ракетних двигунів, питомий імпульс. У них робоче тіло прискорюється електричним полем, і завдяки своїй високій ефективності вони можуть безперервно працювати від десятків годин до багатьох місяців. Однак тяга в таких двигунів мікроскопічна.

Ще в 1940-х роках з’явилася концепція нового космічного двигуна на основі ядерного реактора. За принципом роботи такий двигун схожий на кип’ятильник, в якому робоче тіло нагрівається реакцією атомного розпаду. Він обіцяв високу тягу та високий питомий імпульс. Однак у ті часи технології не дозволили створити робочий прототип.

Система Nuclear Thermal Propulsion (NTP) використовує ядерний реактор для нагрівання робочого тіла. Як останнє планується використовувати водень. Він повинен отримати тягу, що в 10 000 разів більша за тягу електричних ракетних двигунів, та ефективність, що в п’ять разів вища за хімічні ракетні двигуни.

Фахівці Gryphon планують створити для HALEU реактор, який працює на вживаному паливі реакторів наземних атомних електростанцій. Його мають повторно збагатити до 5-20%. Це більше, ніж у цивільних реакторів, але менше, ніж у військових реакторів.
 
В статье есть небольшая неточность: США испытывали рабочий прототип теплового ядерного двигателя по программе NERVA. Не в полете, а на стенде, но тем не менее, "технологии не позволили создать рабочий прототип" - это не совсем так.

Жаль, что США забросили тогда этот проект. Если бы он полетел, то сейчас, спустя 50 лет, на его базе была бы уже целый ассортимент разнообразных межпланетных кораблей. Такой движок идеален для полетов внутри солнечной системы. Не зря в те времена фантасты, типа Артура Кларка, считали полеты к Юпитеру к 2001 году вполне реальным сроком.

А вот проект электроядерного буксира от Роскосмоса мне кажется избыточно сложным. Реактор, турбина, генератор, радиаторы охлаждения, ионный двигатель - каждый из этих компонент отдельная головная боль, а чтоб еще и сразу все в одном... Ну не знаю даже.
 
В статье есть небольшая неточность: США испытывали рабочий прототип теплового ядерного двигателя по программе NERVA. Не в полете, а на стенде, но тем не менее, "технологии не позволили создать рабочий прототип" - это не совсем так.

Жаль, что США забросили тогда этот проект. Если бы он полетел, то сейчас, спустя 50 лет, на его базе была бы уже целый ассортимент разнообразных межпланетных кораблей. Такой движок идеален для полетов внутри солнечной системы. Не зря в те времена фантасты, типа Артура Кларка, считали полеты к Юпитеру к 2001 году вполне реальным сроком.

А вот проект электроядерного буксира от Роскосмоса мне кажется избыточно сложным. Реактор, турбина, генератор, радиаторы охлаждения, ионный двигатель - каждый из этих компонент отдельная головная боль, а чтоб еще и сразу все в одном... Ну не знаю даже.
Если взялись теперь , может на следующее десятилетие и появится рабочая система
 
В статье есть небольшая неточность: США испытывали рабочий прототип теплового ядерного двигателя по программе NERVA. Не в полете, а на стенде, но тем не менее, "технологии не позволили создать рабочий прототип" - это не совсем так.

Жаль, что США забросили тогда этот проект. Если бы он полетел, то сейчас, спустя 50 лет, на его базе была бы уже целый ассортимент разнообразных межпланетных кораблей. Такой движок идеален для полетов внутри солнечной системы. Не зря в те времена фантасты, типа Артура Кларка, считали полеты к Юпитеру к 2001 году вполне реальным сроком.

А вот проект электроядерного буксира от Роскосмоса мне кажется избыточно сложным. Реактор, турбина, генератор, радиаторы охлаждения, ионный двигатель - каждый из этих компонент отдельная головная боль, а чтоб еще и сразу все в одном... Ну не знаю даже.

Чем сложнее, чем больше компонентов, тем дороже в смете.
 
Все следующее десятилетие пройдет под знаком доминирования в открытом космосе кораблей Спейсекс. Могут закрыть этого "журавля в небе" в пользу "синицы в руках".

Но у проекта большой потенциал в плане строительства пилотируемых межпланетных кораблей.
 
один момент - пока топливо не поработало в реакторе, оно очень малоактивно (таблетки в твэлы пихают практически руками), а вот - поработавшее в реакторе - таки да. И к реактору для спутника с таким топливом не подойдешь, а биозащита на него в космосе не нужна. Да и какие преимущества у MOX топлива по сравнению со свежим? - никаких
 
один момент - пока топливо не поработало в реакторе, оно очень малоактивно (таблетки в твэлы пихают практически руками), а вот - поработавшее в реакторе - таки да. И к реактору для спутника с таким топливом не подойдешь, а биозащита на него в космосе не нужна. Да и какие преимущества у MOX топлива по сравнению со свежим? - никаких
MOX имеет то преимущество, что есть куча готового плутония в ядерных бомбах, который иногда становится некуда девать (ну там сокращения ядерного оружия начинаются - приходится все на хранение, которое стоит дорого из-за охраны и правил безопасности). И вместо обогащения урана для топлива - просто смешиваем готовый плутоний с дешевым ураном (обедненным или природным). Так-то да, других серьезных преимуществ нет.
 
Сверху Снизу