هل تساءلت يومًا عن الدفع النووي للطائرات؟
بدأنا في الولايات المتحدة النظر في الدفع النووي للطائرات في وقت مبكر من عام 1948. أرادت القوات الجوية الأمريكية قاذفات مسلحة نووية تعمل بالطاقة النووية لتسيير دوريات رادعة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. باستخدام الطاقة النووية يمكنهم البقاء عاليا لأيام أو أسابيع أو ربما أشهر!
يسمح الدفع النووي أيضًا برحلة أسرع من الصوت أسهل نظرًا لعدم وجود لهب لإبقائه مضاءً ولا توجد مخاوف حقيقية بشأن استهلاك الوقود. هذا أمر جذاب للغاية لأنواع القاذفات التي كنا نفكر فيها قبل تطوير الصواريخ الباليستية العابرة للقارات.
كان هناك 3 برامج كبيرة ملحوظة: 2 للقاذفات و 1 لصاروخ كروز. كانت هناك أيضًا العديد من التحقيقات الأصغر والأوراق البيضاء التي تبحث في جميع أنواع مفاهيم الكرة الفردية. لقد رأيت حتى الإشارة إلى PWRs فوق الحرجة!
من بين برامج الدفع القاذفة ، نظر المرء في دورة الدفع المباشر والآخر في دورة غير مباشرة. الدورة المباشرة هي عندما يتدفق الهواء إلى المفاعل وعلى عناصر الوقود مباشرة. هذا فعال للغاية ، ولكن يمكن أن يتسرب شظايا الانشطار وينشط الهواء لفترة وجيزة.
الدورة غير المباشرة هي عندما يتم استخلاص حرارة المفاعل بسائل عامل ثم يقوم بتسخين الهواء عبر المبادلات الحرارية أو مجرد تشغيل التوربينات التي تقوم بتدوير المروحة. هذا خيار أثقل وأكثر تعقيدًا ، ولكنه أكثر قبولا للجمهور.
كان برنامج الدورة المباشرة في أيداهو وتراكم في تجربة مفاعل نقل الحرارة 3 (HTRE3). لا يزال من الممكن رؤية هذا المحرك النفاث النووي اليوم في متحف EBR1 في ولاية أيداهو! استمر البرنامج حتى عام 1961 عندما تم إلغاؤه.
استخدم المفاعل عناصر وقود ثاني أكسيد اليورانيوم وبلغت درجات حرارة تصل إلى 1121 درجة مئوية لساعات ، ولكن تم تشغيله عادة <870 درجة مئوية لعدم إذابة التوربينات النفاثة. لقد قيل لي إنهم تسببوا في إتلاف التوربينات مرة واحدة على الأقل! كما عانى المفاعل من الانهيار!
إنه معروف ببدء تشغيل التوربينات تحت حرارة نووية (لأول مرة) وامتلاكه درع إشعاعي تم تصنيفه للطيران. كما قدمت ساعات وقت التشغيل الثقة في أن مفاعل الخطوة التالية ، XMA-1 ، سيعمل.
تم تصميم XMA-1 لتوفير أكثر من 40 ساعة طيران في Mach 0.9 ثم العدو إلى الهدف بسرعة Mach 2.5! تم النظر في كل من الوقود الخزفي والمعدني ، مع تفضيل المعدن. سيستخدم الطاقة الكيميائية للوصول إلى سرعة الربيع وللمساعدة أثناء الإقلاع.
بدأنا في الولايات المتحدة النظر في الدفع النووي للطائرات في وقت مبكر من عام 1948. أرادت القوات الجوية الأمريكية قاذفات مسلحة نووية تعمل بالطاقة النووية لتسيير دوريات رادعة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. باستخدام الطاقة النووية يمكنهم البقاء عاليا لأيام أو أسابيع أو ربما أشهر!
يسمح الدفع النووي أيضًا برحلة أسرع من الصوت أسهل نظرًا لعدم وجود لهب لإبقائه مضاءً ولا توجد مخاوف حقيقية بشأن استهلاك الوقود. هذا أمر جذاب للغاية لأنواع القاذفات التي كنا نفكر فيها قبل تطوير الصواريخ الباليستية العابرة للقارات.
كان هناك 3 برامج كبيرة ملحوظة: 2 للقاذفات و 1 لصاروخ كروز. كانت هناك أيضًا العديد من التحقيقات الأصغر والأوراق البيضاء التي تبحث في جميع أنواع مفاهيم الكرة الفردية. لقد رأيت حتى الإشارة إلى PWRs فوق الحرجة!
من بين برامج الدفع القاذفة ، نظر المرء في دورة الدفع المباشر والآخر في دورة غير مباشرة. الدورة المباشرة هي عندما يتدفق الهواء إلى المفاعل وعلى عناصر الوقود مباشرة. هذا فعال للغاية ، ولكن يمكن أن يتسرب شظايا الانشطار وينشط الهواء لفترة وجيزة.
الدورة غير المباشرة هي عندما يتم استخلاص حرارة المفاعل بسائل عامل ثم يقوم بتسخين الهواء عبر المبادلات الحرارية أو مجرد تشغيل التوربينات التي تقوم بتدوير المروحة. هذا خيار أثقل وأكثر تعقيدًا ، ولكنه أكثر قبولا للجمهور.
كان برنامج الدورة المباشرة في أيداهو وتراكم في تجربة مفاعل نقل الحرارة 3 (HTRE3). لا يزال من الممكن رؤية هذا المحرك النفاث النووي اليوم في متحف EBR1 في ولاية أيداهو! استمر البرنامج حتى عام 1961 عندما تم إلغاؤه.
استخدم المفاعل عناصر وقود ثاني أكسيد اليورانيوم وبلغت درجات حرارة تصل إلى 1121 درجة مئوية لساعات ، ولكن تم تشغيله عادة <870 درجة مئوية لعدم إذابة التوربينات النفاثة. لقد قيل لي إنهم تسببوا في إتلاف التوربينات مرة واحدة على الأقل! كما عانى المفاعل من الانهيار!
إنه معروف ببدء تشغيل التوربينات تحت حرارة نووية (لأول مرة) وامتلاكه درع إشعاعي تم تصنيفه للطيران. كما قدمت ساعات وقت التشغيل الثقة في أن مفاعل الخطوة التالية ، XMA-1 ، سيعمل.
تم تصميم XMA-1 لتوفير أكثر من 40 ساعة طيران في Mach 0.9 ثم العدو إلى الهدف بسرعة Mach 2.5! تم النظر في كل من الوقود الخزفي والمعدني ، مع تفضيل المعدن. سيستخدم الطاقة الكيميائية للوصول إلى سرعة الربيع وللمساعدة أثناء الإقلاع.
