Техника

Существуют корабли-атомоходы, но почему нет самолётов работающих на атомной энергии (атомолётов)?

Будет ли атомная энергия двигать самолеты, дирижабли и ракеты?

Идея превращения внутренней энергии атомных ядер в тепловое движение молекул и атомов, которое приводило бы в действие турбину или ракету, в применении к авиации сталкивается с множеством труднейших проблем. Но исследователи разными путями пытаются преодолеть трудности и интенсивно работают над проектами летательных аппаратов с атомным приводом. Главное преимущество таких аппаратов в том, что они расходуют чрезвычайно мало топлива. Поэтому атомный двигатель позволил бы существенно увеличить дальность, скорость и грузоподъемность воздушного (или ракетного) транспорта.
Важную проблему, связанную с использованием атомного двигателя в авиации, представляет защита людей на борту и груза от опасного проникающего излучения. Когда же самолет находится на земле, к этим заботам добавляется защита окружающей среды, людей, строений и других самолетов. Вот почему атомные двигатели необходимо размещать в задней или передней части фюзеляжа либо на концах крыльев: это позволит скрыть двигатель в специальном помещении - камере с толстыми стенами, обеспечивающими достаточную биологическую защиту.
Вес защитной стены в самолете, отделяющей людей и груз от реактора, можно снизить различными способами и конструктивными усовершенствованиями, например, значительно удлинить фюзеляж самолета и поместить салон с пассажирами на большем расстоянии от реактора. В качестве дополнительной защиты могут служить баки с водой, отсеки для грузов, которым не вредит радиация, камеры для шасси самолета и другие объемы между атомным двигателем и людьми.
Что же касается самого двигателя, то здесь наиболее выгоден реактивный принцип. Он позволяет преобразовать тепловую энергию в энергию механического движения без промежуточных механизмов - поршней, шатунов, коленчатых валов - которые снижают к. п. д. двигателя. Ядерный реактор, помещенный вместо камеры сгорания реактивного двигателя, способен с успехом заменить любое современное топливо, так как воздух, протекающий через реактор, может нагреваться о температуры 800-1000°С, а если принять специальные меры, то и выше. Все они по конструкции во многом сходны с обычными реактивными двигателями. Воздух, поступающий в двигатель, проходит через ядерный реактор, где нагревается, а затем проходит через компрессор и через выходное сопло выбрасывается в атмосферу. Степень сжатия воздуха, подаваемого в камеру нагрева, благодаря огромной мощности ядерного реактора можно поднять до величины, недостижимой в реактивных двигателях обычного типа. Очень сильное предварительное сжатие большого объема нагреваемого воздуха позволит резко увеличить мощность двигателя и скорость истечения газов (воздуха) через выходное сопло в атмосферу, а тем самым и скорость самолета.
Несмотря на то что многие проблемы теоретически уже решены, замысел самолета с атомным двигателем вызвал гораздо больше возражений, чем любой вид транспорта. В 1961 г. в США решили построить самолет с ядерным реактором, но через десять лет, затратив 1 млрд. долл, работы прекратили. Проектное задание предусматривало самолет весом 200 т с бортовым реактором. При сверхзвуковой скорости предполагался переход на химическое топливо. Уровень радиации требовал сложной системы биологической защиты; при открытом реакторе сильно усложнялась и обычная подготовка к полету.
Но если отменить установленный прежде предел 200 т, то проблемы упрощаются. Вскоре после прекращения исследовательской программы были построены сверхтяжелые самолеты "Боинг-747" и "Локхид 3-5А". Вес следующих вариантов этих самолетов, вероятно, превысит 450 т, а проектируемые сегодня транспортные самолеты с полным грузом будут весить до 900 т.
После того как удастся решить проблемы радиационной защиты, атомный двигатель станет идеальным для тяжелых транспортных самолетов. Их полезный груз сможет достигать половины полетного веса, не оказывая влияния на дальность полета. Вес атомной силовой установки составляет лишь четверть общего веса самолет
Ксения Побываева
Ксения Побываева
4 062
Лучший ответ
«119» (Ту-119)
Экспериментальный самолет с ядерной силовой установкой
Следующим важным этапом после Ту-95ЛАЛ в разработке самолета с ЯСУ должен был стать экспериментальный самолет, получивший по КБ А. Н. Туполева обозначение «119» (Ту-119). Предполагалось начать работы по нему в 1965 году. Для этого самолета ОКБ-276 Н. Д. Кузнецова должно было спроектировать и построить турбовинтовой двигатель НК-14А, оборудованный теплообменниками. В 1974 году два опытных двигателя вместо штатных НК-12М должны были быть установлены на самолет Ту-95, переделанный к этому времени в самолет «119».
Самолет «119» должен был стать переходным к самолету с 4-мя турбовинтовыми двигателями и ядерным реактором в фюзеляже. Работу по такому самолету намечалось начать во второй половине 70-х годов, результатом должен был стать самолет противолодочной обороны (ПЛО) , созданный на базе Ту-114. Продолжительность полета этого самолета должна была составлять 48 часов и реально ограничивалась лишь только устойчивостью экипажа к радиационному излучению.
Но этим планам не суждено было осуществиться. В первой половине 60-х годов все работы по теме были свернуты.
Возникла маленькая проблема: реактор в своей работе излучает сильную радиацию. На атомоходах от нее спасаются за толстыми свинцовыми пластинами. И место есть где это разместить. В самолете это сделать не удалось.
Потому что энергии атома хватает, чтоб винты крутить, а у реактивного - скорость больше! )
Сергей Чернов
Сергей Чернов
30 293
А представляешь, что будет, когда он грохнется? И атомной войны не нужно.
Ира Блинова
Ира Блинова
18 319
В Советское время в оборонных НИИ такие проекты разрабатывались, возможно и сейчас какие-то работы ведутся. Были идеи прототипов реакторов с пониженным радиоактивным фоном. Возможно в будущем такие летательные аппараты появятся - тем более, что химический реактивный двигатель подошел к своему физическому пределу по скорости истечения газов из сопла.
FQ
Farid Qadimov
12 797
Элементарно !!!-корабль же в самолет не поместиться ...эх ты ...
Слишком тяжелая атомная установка и большая . Самолет не взлетит .
как правило, самолёты падают чаще, чем корабли.
и поэтому будет не очень, если наша плаета превратится в радиоактивную устыню постепенно)
лучше это сделать сразу.
Есть виласипеды с атомным риактором