Интересный проект NASA/DOE ускользнул от меня при подготовке к предыдущим обзорам космических реакторов [1,2,3]. Это максимально легкий и простой вариант ядерного реактора, призванный заменить плутониевые РИТЭГи в дальних космических миссиях и энергоснабжении небольших баз астронавтов, во всяком случае, по замыслу создателей.

Проект интересен тем, что здесь отброшены многие условности в облике, которые довлеют в разных бумажных реакторах, а невысокий уровень сложности позволяет сделать конструкцию такой же простой, как у РИТЭГов, что, на самом деле сможет привести этот проект к успеху. Простая конструкция и правильная идеология позволяют проходить стадии разработки с очень высокой скоростью, не характерной для ковыряющихся десятилетиями проектов космических ядерных реакторов.

image
Концептуальный облик Kilopower, слева направо — радиаторы-холодильники, 2 сборки генераторов Стирлинга, радиационная защита и тепловые трубки, отражатель реактора из оксида бериллия (реактор внутри него).

Мощность Kilopower должна составлять от 1 до 10 кВт электрических (и в 4 раза выше — тепловая, что дает кпд в 25%), и настраиваться под конкретную миссию. Что интересно, насколько я понял, от мощности будет меняться только тепло-электрическая часть, а ядерная, фактически оставаться примерно одинаковой для всех вариантов. Реактор, прорабатываемый в американской лаборатории LANL, представляется собой цилиндр из сплава 7% молибдена и высокообогащенного урана 235, чего (ВОУ), почему-то разработчики космических реакторов боятся, хотя вроде никаких террористов и диктаторов за орбитой Юпитера пока не нашли. Диаметр цилиндра ~11 см, длина 25 см, вес ~35 кг, внутри расположен канал в 3.7 см диаметром, где расположен единственный стержень из карбида бора.

image

Молибден в сплаве с ураном нужен тут для придания механической прочности и устойчивости урана к фазовым переходам при нагреве, а стержнем-поглотителем нейтронов из карбида бора регулируется реактивность — во вставленном состоянии реактор подкритичен даже при попадании в воду, в изъятом (раз и навсегда) — выходит на закритику и набирает тепловую мощность. Мощность регулируется геометрией реактора и отражателя, которая подобрана так, что при нагреве до 1200 К тепловое расширение уранового сплава реактора снизит Кэфф (коэффициент количества нейтронов в следующем поколении) строго до 1, и дальше он больше 10 лет будет греться идущей цепной реакцией.

image

Табличка с расчетными Кэфф реактора: 1) холодный реактор с изъятым стержнем, 2) холодный реактор с вставленным стержнем, 3) нагретый реактор с изъятым стержнем в начале работы 4) нагретый реактор с изъятым стержнем после 10 лет выгорания.

Реактор окружен отражателем нейтронов (для снижения критмассы) из оксида бериллия, в который вставлены тепловые трубы — и это абсолютно вся конструкция собственно реактора. Между блоком преобразователей энергии и активной зоны стоит сегментная (теневая, защищающая только в одну сторону) радиационная защита из слоев гидрида лития и вольфрама.

Самое потрясающее на мой взгляд — это отсутствие оболочки у урановой активной зоны — в космосе она не нужна, на земле этот реактор не запускается никогда. Остается только позавидовать незашоренному мышлению и отсутвию атомнадзоров на орбите Нептуна.

image
Активная зона реактора и два варианта закрепления тепловых труб на ней. Между прочим крепление тепловых труб к урану — одна из неожиданно сложных проблем в этой разработке, в основном потому что остальные элементы реактора просты или отработаны.

Тепло, отводимое от активной зоны и отражателя тепловыми трубами подается на горячие концы генераторов Стирлинга (в разных проработках реактора их разное количество и мощность, но видимо что-то около 4-16 штук), а холодные их концы подключены к холодильникам-излучателям. Здесь тоже наблюдается здравая простота в конструкции — тепловые трубы широко применяются в космических аппаратах, а генераторы Стирлинга для космоса NASA тестирует уже второе десятилетие. При этом, считается, что замкнутая газовая конструкция Стирлингов лучше, чем разветвленная и требующая множество оборудования конструкция турбоэлектрических преобразователей (на цикле Брайтона, модно называемых в западных статьях rotating Brayton units).

image
Прошедшая в 2016 году испытания в центре Гленна NASA сборка из имитатора реактора (из сплава обеденного урана, нагреваемая ТЭНами) и 8 генераторов Стирлинга собранных попарно в 4 сборки. Стенд для испытаний работы системы в вакууме.

От конкурирующей конструкции РИТЭГов с Pu238 Kilopower отличает заметно бОльшая дешевизна (35 кг высокообогащенного урана стоит около 0,5 млн долларов, против примерно 50 млн долларов за 45 кг Pu238, необходимых для киловаттного РИТЭГ), и сильно меньшие проблемы с обращением при подготовке космического аппарата и его запуске, однако сегодня разработчики из LANL говорят о десятилетнем сроке работы реактора, в то время, как РИТЭГи Вояджеров работают уже 40 лет — где-то это может быть важным обстоятельством.

image
Испытательная площадка в Неваде, где пройдут тесты реактора и генератор Стирлинга, оставшийся у NASA после программы создания РИТЭГов с Стирлингами.

Десятилетний срок работы, по видимому, в основном ограничен механической частью реактора (генераторами Стирлинга). Во всяком случае урановое ядро за 10 лет работы на мощности 4 киловатта (тепловых) успеет выгореть меньше, чем на 0,1%, и распухание и повреждение материала составят примерно 1/10 теплового расширения, снижение мощности из-за отравления тоже признано незначительным.

Видео от LANL, рассказывающее про проект (на английском).

Важным обстоятельством для космоса является масса реактора. NASA собирает свои РИТЭГи из кубиков, с минимальным вариантом в виде MMRTG массой 45 кг и мощностью 125 ватт, так же имеется GPHS-RTG весом около 60 кг и мощностью в 300 электрических ватт, в то время, как минимальная версия Kilopower мощностью в 1 кВт весит около 300 кг, из которых реактор и радиационная защита весят около 230 кг. К сожалению, далеко не каждый аппарат NASA, отправляемый в дальний космос, имеет запас массы в 100-250 кг, даже за счет экономии 50 млн долларов на плутонии 238.

image
Разные варианты энергоисточников, которые можно создать на базе Kilopower.

В принципе, разработчики Kilopower точно оказались бы на коне, если бы DOE не так давно не возобновило программу производства Pu238 — ведь в 2011 году, когда, фактически стартовал проект этого космического реактора, возможность варианта восстановления производства Pu238 была все еще гипотетической, что подогревало интерес к альтернативам.

image
Еще немного железа — испытания тепловых труб и тепловой модели «реактор-трубы» в вакуумном стенде

В ходе разработки, специалисты LANL предложили и просчитали конструкцию киловаттного уранового реактора, и более — провело маленький эксперимент на своей критсборке Flattop, представляющей собой шар из обогащенного урана, окруженного бериллиевым отражателем. Эксперимент заключался в установке микростирлинга и тепловой трубы в критсборку, что позволило получать от тепла цепной реакции какое-то время 25 ватт электрических, так сказать proof of concept.

image
Критсборка Flattop и сдвигаемый бериллиевый отражатель, в правой врезке — установка тепловой трубы и генератора стирлинга к ней.

После удачной демонстрации проект Kilopower получил финансирование сразу от NASA и NNSA (это агенство, занимающееся хранением, производством и оборотом ядерных материалов в США) на 16,17 и 18 годы, предусматривающее создание прототипа киловаттного генератора с настоящим ядерным реактором (!) и испытание его в 2018 году Неваде. Производством реактора займется завод Y-12 (обычно занимающийся производством ядерного оружия), отражатель изготовит LANL, тепловую часть реактора, вакуумный стенд и биозащиту для испытаний сделает центр Маршала NASA, испытания модуля с иммитатором реактора (с ядром из обедненного урана, нагреваемого электрически) проведут в 2017 году в центре Гленна NASA.

image
Планы по проекту Kilopower. ISRU — получение ракетного топлива на месте (на Марсе), GRC — центр Гленна NASA, SBIR — программа разработки широкого круга технологий наса

На фоне проектов «больших» реакторов, которые проходят все круги разработки, строительства стендов, испытания на стендов, одобрения регулятором обоснований безопасности стендов и т.п. десятилетиями, проект такой длительности, простоты и с хорошей вероятностью полететь в космос не может не радовать. Еще больше он начнет радовать, если будет отобран в качестве источника энергии в одну из дальних миссий, собирающихся в космос в следующем десятилетии.

P.S. Интересная презентация NASA по аспектам использования ядерной энергии в миссии посещения Марса
P.P.S. Слегка невнятное (объяснения начинаются с середины), но довольно уникальное видео по разработке конца 80-х, начала 90х — высокотемпературному космическому реактору SP-100, планировавшегося в основном на военное применение, до сих пор частично засекреченному.
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (80)


  1. SvSh123
    16.05.2017 14:50

    Сюда как раз подошел бы вот такой двигатель. Меньше движущихся частей — больше срок службы.


    1. tnenergy
      16.05.2017 14:56

      Движущиеся части там все равно есть (импульсная турбинка).


      1. Vjatcheslav3345
        17.05.2017 09:17

        Десятилетний срок работы, по видимому, в основном ограничен механической частью реактора (генераторами Стирлинга).

        В термоакустическом двигателем в космосе можно было бы установить набор надежных турбинок в револьверной обойме, которую проворачивать раз в 15-20 лет, сменяя отработавшие своё детали. Общий срок работы тогда можно будет получать вплоть до 100 лет и даже более.


        1. SvSh123
          17.05.2017 10:23

          Да и такие сложности не нужны. Достаточно разок потратиться на хорошие подшипники. Возможна другая проблема: высокоэффективные двигатели Стирлинга содержат водород или гелий под большим давлением. Не будет ли газ теряться из-за диффузии?


          1. Vjatcheslav3345
            17.05.2017 15:30

            Будет. Можно взять и поменять его на что нибудь другое — например, на пары углеводородов, поступившись эффективностью. Кстати, обойму, наверное, можно заменить и простыми заслонками с разветвлениями — типа тех, что имеются на городских водоводах.


    1. andrey_gavrilov
      17.05.2017 18:31
      +2

      все придумано за вас до нас. И даже в разы лучше — вообще без движущихся частей, используя преимущество, которое имеется только у ядерного реактора (возможность обеспечить сверхвысокую ионизацию рабочего тела термоакустического двигателя «задаром»):

      (пост с форума «Новости космонавтики», из темы «Ядерный двигатель»)

      Татарин
      #7568 25.04.2017 07:40:47
      По теме топика — мне все никак не дает покоя моя совершенно гениальная мысль скрестить ядерный реактор с термоакустикой и МГД-преобразованием.
      Термоакустика идеальна для космического реактора потому что работает в широком диапазоне температур и не требует дополнительной массы: только сама труба с теплоносителем и теплообменники (которые есть при любом раскладе). И если мы это дело помещаем в магнитное поле, то прямо с газа в реакторе можем снимать пригодный электрический переменный ток — который сразу же, не отходя от кассы можем повышать внешней катушкой отбора до любого напряжения.

      Уровень облучения в работающем ядерном реакторе заведомо достаточен, чтобы поддерживать сверхвысокую ионизацию в неравновесной (холодной) плазме. Внутри реактора не нужно иметь 3000С и цезий, при мегарадах в секунду все и так замечательно.

      И что имеем, кроме, собссно, реактора из оборудования?
      Трубу. Магнит. Все.
      И никаких движущихся частей. Надежность абсолютная.
      И неплохой КПД: для термоакустического стирлинга с кольцевым резонатором достижимы 50-80% от Карно.
      И…
      … ну красота же сплошная!


      http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic11908/message1640107/#message1640107

      — обратите внимание, это ссылка ровно на процитированное сообщение, и дальше по треду там есть много комментариев-уточнений от того же автора, интересующимся — рекомендую прочесть!

      параллельная ветка обсуждения в жж — здесь:
      http://tnenergy.livejournal.com/106157.html?thread=6665389#t6665389


    1. andrey_gavrilov
      17.05.2017 18:39

      P.S.

      креатив читателя (newbieАлександр) с того же форума, визуализация схемы этой идеи Татарина (реактор с термоакустикой-с-ионизацией-ее-РТ-в-реакторе, см. мой комментарий выше)


      1. SvSh123
        25.05.2017 15:39

        Жаль, такое не соберешь в гараже, чтобы проверить, работает ли. :)


  1. T-362
    16.05.2017 14:51
    +1

    Вот что называется просто и элегантно, еще бы избавиться от движущих частей для полного идеала (ну и что-бы при неудачном запуске не пришлось пару квадратных километров дезактивировать, ядерная энергетика вещь хорошая, но не когда ее роняют или бьют об цунами).


    1. FernandoAlfonso
      16.05.2017 15:04

      Если бы только пару километров… В своё время мы Космос-954 на Канаду уронили. Вики утверждает, что Всего на территорию площадью более 100 тысяч км? упало около сотни радиоактивных обломков.


      1. T-362
        16.05.2017 15:12
        +2

        Тогда и технологии другие были — космос десятиметровая четырехтонная дура, из которых реактор чуть менее половины, а остальное ценные сорта космического чугуния. Этот, думаю, шмякнется помягче.


    1. tnenergy
      16.05.2017 15:07
      +4

      При неудачном запуске не придется ничего дезактивировать, потому что во-первых это упадет в океан, а во-вторых активность, которую несет реактор до пуска — мизерна (меньше одного кюри), по сравнению с РИТЭГами или поработавщими реакторами.


      1. Eklykti
        16.05.2017 21:48

        Это если в океан, а не обратно на стартовый комплекс.


      1. Idot
        17.05.2017 07:19

        В океан — тоже стрёмно! Потому что люди едят рыбу и морепродукты.


        1. differentlocal
          17.05.2017 07:33
          +3

          В океан он упадет заглушенным и необлученным — пуск предполагается на орбите. Ничего океану от нескольких килограмм U235 не сделается, это просто крохи по активности. Стартовому комплексу, впрочем, тоже — падение носителя на том же НДМГ куда опаснее.


  1. old_bear
    16.05.2017 16:07
    +1

    Только у меня мозг автоматически меняет первую «o» в названии на «l»?


  1. Kazancev
    16.05.2017 17:49
    +2

    Неужели в РФ нет ничего похожего на этот проект? Слышал и читал про мегаваттную установку, но отношусь к ней скептически. Как молодой прочнист, пока есть время, с радостью бы занялся обсчётом подобного реактора. Хочу увидеть инженеров проекта из статьи и пожать им руки: они делают будущее, которые описывали Стругацкие.


    1. kibitzer
      16.05.2017 18:31
      +2

      По мегаватнику прогресс вполне реальный. Корпус ядерного реактора уже прошёл нагрузочные испытания, так же были сделаны ТВЭЛы, на МКС провели эксперимент по проверки капельного излучателя. Так же в прошлом году были изготовлены первые образцы (и прошли первые испытание) ионного электроракетного двигателя, которые планируется использовать с этим реактором.


      1. Kazancev
        16.05.2017 18:37

        Тогда Вы в курсе, как будут отводить тепло, и как будут бороться с возгонкой?
        На МКС провели недавние испытания? Или на МИРе в конце 90-х? Извините, но тема мне очень интересна, просто толковой инфы нет в свободном доступе.


        1. kibitzer
          16.05.2017 20:14

          2015 год, МКС, эксперимент Капля-2


        1. voshka
          17.05.2017 12:52

          Пишут что с помощью радиаторов излучая тепло в окружающее пространство. Площадь радиатора чтобы работал 10 кВт реактор, а это значит 40 кВт тепловой энергии, можно прикинуть с помощью закона Стефана-Больцмана. Использовать тепловые трубы, как на картинке 1, для перетаскивания 40 кВт тепла от реактора к радиаторам явно не получится, из-за большого количества и массы этих труб


      1. tnenergy
        16.05.2017 18:41
        +2

        МКС провели эксперимент по проверки капельного излучателя.

        Первые эксперименты провели еще в мае 2000 года ("Пелена-2"). Причем это был уже прототип холодильника-излучателя.


        1. Kazancev
          16.05.2017 18:48

          На фотографии, что я видел, корпус приборчика закрыт металлом. В реальном изделии планируют ставить стеклянные ёмкости? Стекло ведь пропускает ИК.


          1. tnenergy
            16.05.2017 19:57
            +2

            Реальное изделие "устанавливается" в вакууме, а не в атмосфере внутри "Мира", а тут корпус нужен как раз для напуска внешнего вакуума.


            Т.е. реальное изделие имеет генератор и ловитель капель в вакууме.


          1. ivan01
            17.05.2017 11:40

            Ага, пропускает если нагреть до 1000С. И то мало пропускает.


      1. Valerij56
        17.05.2017 07:55
        +1

        на МКС провели эксперимент по проверки капельного излучателя
        На МКС в 2015 году эксперимент провалили:

        Космический эксперимент «Капля-2»

        В период экспедиции МКС-38 на борту МКС впервые проводился технический эксперимент «Капля-2». Новый космический эксперимент заключается в экспериментальном исследовании гидродинамики и теплопередачи монодисперсных капельных потоков в условиях микрогравитации глубокого вакуума применительно к капельным холодильникам-излучателям (КХИ) космических аппаратов.
        Результатом эксперимента являются измерения интегральных параметров рабочего тела, данные о потоке капель и процессе в заборнике, полученные с двух видеокамер. По окончании сеанса КЭ накопленная на флеш-картах видеокамер видеоинформация передается в бортовой лэптоп RSK1 и копируется на возвращаемые жесткие диски.
        Эксперимент проводил бортинженер-4 М.В.Тюрин, в монтаже аппаратуры и сборке схем принимал участие командир экипажа МКС-38 О.В.Котов.
        14 января 2014 года был выполнен первый сеанс эксперимента. Включены и реализованы режимы статического и динамического разогрева. Был осуществлен переход к режиму генерации капель.
        После полного перехода в режим генерации капель штатная работа продолжалась 39,5 с, после чего была зафиксирована внезапная остановка вращения ротора активного заборника капель (АЗК). Ввиду нештатного завершения сеанса эксперимента дальнейшие сеансы были посвящены проверке работоспособности АЗК.
        Полученные результаты КЭ, в том числе, послужат основой для разработки эскизного проекта многоразового межорбитального буксира с капельным холодильником-излучателем и предложений по энергетическому и технологическому оборудованию для будущей лунной базы.
        _http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic11908/?PAGEN_1=103


        1. kibitzer
          17.05.2017 11:21

          Всё же не провалили, как вы пишите, а выполнили не все запланированные этапы. Режимы статического и динамического разогрева проверили, генерацию капель тоже, так же проверили работу АЗК (до его выхода из строя). В публичном доступе есть графики по температурным режимам и отчеты.


          1. Valerij56
            17.05.2017 18:14

            Узел, который должен работать непрерывно в течении месяцев и лет, отработал 39,5 секунд, и вам уже «всё ясно» на столько, что даже эксперимент не пытались повторить?

            Тогда что же должно называться провалом?


            1. kibitzer
              17.05.2017 22:14

              Не очень понял к чему вы написали, что мне «всё ясно». Это не был узел реальной установки, это была экспериментальная установка, которая должна была в сумме отработать может час и нужна была для проверки принципов(!). Ближе к реальной конструкции — это эксперимент Капля-2-2 (второй этап, но в реальности это другое оборудование), но тоже не должен будет работать годы или месяцы. Будет он и когда — это вопрос финансирования.


              1. Valerij56
                18.05.2017 02:58

                Я не говорил, что «всё ясно» именно вам, но это вы принимаете результаты эксперимента длительностью 39,5 секунд как успех при проверке принципов. А ведь есть ещё и детали.

                Ближе к реальной конструкции — это эксперимент Капля-2-2… Будет он и когда — это вопрос финансирования.
                Я, собственно, об этом и говорю — на проектирование ТЭМ деньги есть, а на то, чтобы проверить используемые технические решения на орбите денег нет. Это не вопрос финансирования, это вопрос приорететов. Потом опять будем хвастаться успешным экспериментом длительностью 39,5 секунд?


                1. asmln
                  25.05.2017 10:56

                  Сколько должен длиться эксперимент, чтобы Вы признали его успешным?


                  1. Valerij56
                    25.05.2017 14:09

                    А это зависит от эксперимента. Вы же пишете «выполнили не все запланированные этапы»?
                    Значит, как я понимаю, зачем-то нужны были эти запланированные этапы?


    1. tnenergy
      16.05.2017 18:37
      +4

      Неужели в РФ нет ничего похожего на этот проект?

      Как человек, много лет пристально наблюдающей за атомной отраслью, могу сказать, что решение зделать АЗ из цельного куска U235 без оболочки — это безусловный выход за рамки, щедро пересекающий границы нормативных документов. Отсюда — я не думаю, что при отсутствии воли со стороны Роскосмоса, атомщики будут делать такой проект.


      Слышал и читал про мегаваттную установку, но отношусь к ней скептически.

      Мегаваттная установка сама по себе очень неплоха. Проблема в том, что с ее стоимостью и сложностью, она мало кому нужна, а раз так — то шансы полететь у нее невысоки (мало пробивных сторонников).


      1. zilm
        16.05.2017 21:34
        -1

        Есть один покупатель в перспективе, ему тут, правда, уже как-то ракеты не продали.


    1. engine9
      17.05.2017 13:11

      Эх, прям взгрустнулось от вашего комментария. Увы, мир полудня не получится без повсеместного распространения образования и популяризации критического, рационального мышления.

      Иначе долетим мы до других планет, но вот построим на них Омск-2 с маршрутками, свалками, воровством и эксплуатацией слабых сильными :(


  1. maks535
    16.05.2017 18:17
    -8

    Такое ощущение, что прочитал машинный перевод, отредактированный не носителем русского языка.


    1. tnenergy
      16.05.2017 18:31
      +10

      Пишу, как умею. Если вы действительно хотите, что бы это выглядело лучше — предложите свои варианты фраз и абзацев, которые вам не нравятся, пришлите мне ссылку.


      1. maks535
        16.05.2017 18:41
        -11

        Весь текст надо переписать, половина запятых не на своих местах.
        Интересная тема, а сквозь изложение приходится реально продираться.
        Минусите, ага.


        1. tnenergy
          16.05.2017 18:43
          +9

          На Гиктаймс масса профессиональных писателей текстов (ака редакторов) — вполне можно читать их, не мучаясь на моих.


          1. maks535
            16.05.2017 18:46
            -9

            Учить язык не стыдно. Попробуйте. Это в ваших интересах.


            1. tnenergy
              16.05.2017 19:15
              +5

              В чем тут мой интерес, простите? Очевидно, "учить язык" у меня получится в ущерб написанию чего-то в блог, так как времени на тематические статьи не останется.


              1. maks535
                16.05.2017 19:23
                -9

                Смысл в том, чтобы грамотно излагать свои мысли. А не перекидывать сюда чужие статьи со всеми возможными ошибками.


                1. tnenergy
                  16.05.2017 19:29
                  +7

                  Это моя статья, тут нет ни одного заимствованного предложения (как и во всех моих публикациях на Гиктаймс).


                  И да, вы не видите разницы между "смыслом" и "интересом"? Если так, то может быть вам рановато судить о "грамотности изложения мыслей"?


                  1. maks535
                    16.05.2017 19:40
                    -4

                    Статья полностью ваша, охотно верю. Это утверждение отлично подтверждают авторские иллюстрации.

                    Ответьте, вы носитель языка?


                    1. tnenergy
                      16.05.2017 19:56
                      +5

                      Это утверждение отлично подтверждают авторские иллюстрации.

                      Я смотрю, вы большой любитель демагогии. К тексту больше претензий на мое авторство нет?


                      Ответьте, вы носитель языка?

                      Русский язык для меня — родной.


                      1. maks535
                        16.05.2017 20:03
                        -6

                        Я большой любитель грамотной речи. Больше пяти разнообразных ошибок в двух предложениях первого абзаца статьи полностью дискредититруют ваш родной русский.

                        Собственно, это и было написано в первом комментарии. Демагогия, говорите. Ну-ну.


                        1. tnenergy
                          16.05.2017 20:15
                          +6

                          Больше пяти разнообразных ошибок в двух предложениях первого абзаца статьи полностью дискредититруют ваш родной русский.

                          Я вам в первом же комментарии ответил — не читайте tnenergy, переключитесь на Пушкина с Замятиным.


                          Демагогия, говорите. Ну-ну.

                          Да, безусловно. Подменяете смысл аргумента примерно в каждом втором комментарии.


                          1. maks535
                            16.05.2017 20:23
                            -5

                            Публикуете статьи — будьте готовы услышать оценку не только смысла, но и самого текста, а также авторских скриншотов с чужих видео.

                            Подменяю? Что именно?


                            1. tnenergy
                              16.05.2017 20:30
                              +6

                              Основная подмена, которую вы упорно тут используете — почему-то иллюстрации в виде скриншотов из первоисточников, которые я использовал для написания данного поста, у вас выступают аргументом, что текст не мой. Так и проект не мой, как это влияет на то, что текст на 100% мой?


                              Но есть, конечно, и более мелкие, например "интерес" в ответном аргументе превращенный в "смысл".


                              Предлагаю на этом оффтопичную беседу завершить.


                              1. maks535
                                16.05.2017 20:40
                                -4

                                Слово «смысл» было простейшим тестом, вы за него ожидаемо зацепились и даже не поняли.

                                Вы в нашей дискуссии пишете нормально. А текст статьи крайне безграмотен, диссонанс прям. Первый комментарий всё ещё актуален.

                                Завершить оффтоп согласен.


    1. andrey_gavrilov
      17.05.2017 09:16
      +6

      прочитал весь этот тред.

      Во-первых, и а главных, ваше восприятие текста Валентина — не единственное. Могу сказать о своем восприятии именно этого текста, и прочих его текстов, которые я читал — читать их мне очень легко и приятно. При этом — это очень содержательные тексты. Это редкость, и уметь так писать — талант. (BTW, «снять» способ написания текстов, понять, как так писать у меня не получилось пока что).

      Ошибки в пунктуации, и, изредка, в согласовании* — не мешают мне воспринимать его тексты именно так.

      ____
      * как случаются ошибки в согласовании типа тех, что встречаются в текстах Валентина — способен понять каждый достаточно рефлексивный человек, кто сам сложные тексты писал в достаточно больших объемах.

      Валентин говорит, что порой даже просто усилия по вычитке будут снижать количество текстов, которые он сможет писать, и его выбор — писать больше текстов, полагаясь на «народную редактуру». Последнее в этом треде он и вам предлагал сделать, кстати. «Критикуешь — предлагай» — подход.

      Его право делать такой выбор(1), подход этот — вполне рабочий (2), и в целом — он больше общественной пользы способен принести (3) — текстов больше, ошибки вычищаются первыми читателями, PROFIT.
      ___

      P.S. В том же, что вы написали, нет конструктива, и много эмоциональщины. Очень арефлексивное действие; при том совершенно бестактное, эгоцентрическое. К вопросу о том, кому чему стоит поучиться.


  1. maks535
    16.05.2017 18:40

    -


  1. mphys
    16.05.2017 19:08
    -1

    Слишком много проблем ради 10кВт


    1. tnenergy
      16.05.2017 19:16
      +4

      Это если не сравнивать с альтернативными вариантами, какие есть за орбитой Юпитера.


    1. differentlocal
      17.05.2017 07:52
      +4

      Альтернативы-то какие? Если нужна серьезная линейная мощность, то альтернатив ядерному реактору пока не придумали.

      Классический плутониевый РИТЭГ тяжел и сказочно дорог (и влечет за собой все радости работы с плутонием), солнечных батарей нужно везти с собой вагон (и еще два вагона аккумуляторов, если мощность нужна всегда, а не «когда мы повернуты нужным углом к солнцу, не слишком далеко и не в тени чего-то»), причем чем дальше или дольше мы летим — тем больше должны быть вагоны. Они страдают от пыли (на поверхности), космического мусора и микрометеоритов (в космосе), деградируют от времени, боятся перегрева и переохлаждения, да много проблем.

      А за орбитой Юпитера и на поверхности спутников и планет альтернатив ядерной технике вообще нет. Нет их и в случае, если мы хотим получить источник энергии на десятки лет, не говоря уже о сотнях — даже теоретически только ядерный реактор может быть практически вечным (если забыть про инженерные проблемы, связанные в первую очередь не с самим реактором, а с преобразованием энергии), альтернатив здесь нет.


  1. Movimento5Litri
    16.05.2017 21:32
    +3

    Критсборка Flattop вызывает у меня сильные ассоциации с отвёрткой…


    1. tnenergy
      16.05.2017 21:34
      +3

      Здесь "отвертка" моторизирована и управляется из-за биозащиты. В остальном функциональное предназначение "demon core" и "Flattop" практически одинаковое.


  1. ferreto
    16.05.2017 21:42
    +2

    Было интересно, спасибо! А яростные ценители русского языка шли бы на профильные форумы и учили друг друга. Пишите ещё!


    1. maks535
      16.05.2017 21:57
      -6

      Действительно. Зачем на ресурсе грамотные тексты? Участники кушают, всем нравится, возмутители спокойствия минусятся.
      Друзья, вы реально думаете, что безграмотный контент здесь должен превалировать? Голосовалка справа сверху.


      1. old_bear
        16.05.2017 22:12
        +8

        Прошу пардону, но вы бредите. Судя по тому, что это первые ваши комментарии с момента довольно давней регистрации, у вас какое-то серьёзное обострение наступило. Желаю вам успешно это обострение преодолеть.
        p.s. Надеюсь, что не оскорбил вас местоположением своих запятых.


        1. maks535
          16.05.2017 22:35

          Спаециально для вас — это весеннее. Стало проще? Голосовалка вот тут (стрелка вверх и вправо).

          PS: Дата регистрации крайне важна в этой дискуссии, не спорю.


      1. Gibboustooth
        17.05.2017 12:58

        Форма не должна мешать содержанию. Если я читаю текст и утыкаюсь в ошибки, которые мне мешают его нормально воспринимать — меня это смущает. Я человек довольно средней грамотности и не имею привычки вычитывать тексты в поисках ошибок — меня в данной статье ничего не смутило, читается и воспринимается отлично. Есть даже пара хороших шуток, над которыми от души посмеялся.


  1. maks535
    16.05.2017 22:27

    -


  1. pfa
    16.05.2017 23:16

    Вы пишете, что:

    минимальная версия Kilopower мощностью в 1 кВт весит около 300 кг


    при этом на картинке ниже минимальная версия на Стирлингах — 800Вт и весит 400кг. Кому верить?


    1. tnenergy
      16.05.2017 23:29
      +3

      Версия 1 кВт/300 Вт — от разработчиков реактора из LANL, версия 0,8 кВт/400 кг — из презентации NASA.


      По мощности у NASA гигантский выбор Стирлингов, которые они тестируют, на той версии, что будет в NNSS тестироваться будет 8х100 Ватт (которые просто есть в доработанном состоянии), но в летной версии может быть и киловатт.


      Насчет веса, думаю, все эти цифры очень пристрелочные, надо дождаться проекта летного реактора, там еще наверняка всплывут детали, неизвестные прямо сейчас. Но думаю, что оценка NASA тут ближе к реальности.


      Так что ответ — верить обоим :)


      1. pfa
        17.05.2017 04:31

        Так понятно, спасибо.

        Очень интересный проект, будем надеяться, дойдет до реализации в железе.


        1. tnenergy
          17.05.2017 10:15
          +2

          Прочитал вот эту прекрасную статью про тепловые трубы, которые используются в Kilopower (их дизайн, тестирование, проблемы), и есть ощущение, что сейчас мощность ограничивается именно тепловыми трубами.


          И в целом становится понятнее, почему разработчики космических реакторов предпочитают принудительную циркуляцию, а не "отработанные в космосе тепловые трубы".


          1. pfa
            17.05.2017 11:53

            Ухты, как все с ними непросто, оказывается.
            Я-то грешным делом думал, что тепловые трубки на текущем этапе развития отточены и проблем не доставляют.


  1. coturnix19
    17.05.2017 01:31

    Интересно, можно-ли увеличить КПД стирлингов понизив температуру холодильника за счет увеличения размеров излучателей или чего-то в этом роде? Ведь эффективная температура космоса за орбитой сатурна, даже с учетом солнца, составляет всего десятки кельвинов. Или посчитали что и так слишком большие получаются?


    1. San_tit
      17.05.2017 06:49
      +2

      Температура то низкая, но вот теплопроводность околонулевая там, поэтому охлаждение к вакууме ещё та задача


      1. coturnix19
        17.05.2017 10:07

        ну так а я о чем пишу: увеличить площадь радиатора в 16 раз и его температура упадет примерно в 2 раза. Хотя наверное да, 16 раз это слишком.


        1. tnenergy
          17.05.2017 10:13
          +1

          Вес тут критично важен.


  1. killik
    17.05.2017 02:43

    Остается только позавидовать незашоренному мышлению и отсутвию атомнадзоров на орбите Нептуна.

    Остается только узнать, кому на орбите Нептуна может понадобиться чугунная гиря. Потому что любому другому научному оборудованию от таких радиационных полей сильно поплохеет. Особенно от нейтронов.


    1. differentlocal
      17.05.2017 07:15
      +1

      Оборудование, вероятно, будет размещено со стороны радиаторов и прикрыто секторной защитой. А вперед и в стороны пусть светит сколько угодно.


    1. tnenergy
      17.05.2017 10:30
      +1

      Потому что любому другому научному оборудованию от таких радиационных полей сильно поплохеет. Особенно от нейтронов.

      Разумеется, там есть радиационная защита, описанная в тексте. От нейтронов защищает гидрид лития, от гамма-излучения — вольфрам.


  1. Valerij56
    17.05.2017 09:33
    +1

    На самом деле это просто идеальный источник энергии для тяжёлых роверов, прежде всего лунных — в зону вечной тени, марсианских и на спутники внешних планет. Повышение энерговооружённости на два порядка, значит становится возможной совершенно другая техника, совершенно другие задачи, например, бурение на десятки метров глубины. А следовательно — совершенно новая информация.

    Круто!


    1. killik
      17.05.2017 10:16

      Почему всего на два порядка? Мощность тут ограничена практически только возможностями теплосъема и внутренним термическим сопротивлением ядра. Как и у любого ядерного реактора, собственно. И как любой ядерный реактор, этот вполне может пойти вразнос при слишком быстром изменении нагрузки. Идея красивая, да.


      1. Valerij56
        17.05.2017 14:19
        +2

        Здесь нет теплоносителя, здесь тепловые трубы, они не смогут передать большую мощность от реактора к стирлингам. Потребуется теплоноситель, с насосом, и так далее, и исчезнет эта инженерная простота.


  1. Gryphon88
    18.05.2017 03:47

    Сколько такой реактор должен служить? Я помню Вашу статью о деградации материалов из-за воздействия нейтронного облучения, эти трубки не погнет/порвет за несколько месяцев?


    1. tnenergy
      19.05.2017 19:47
      +1

      Доза нейтронного излучения, полученного материалом прямо пропорциональна энергии, выработанной топливом вокруг. Здесь за 10 лет топливо выгорит примерно на 1 МВт*день/кг — это где-то в 50 раз меньше, чем в современных энергетических реакторах.


      Не смотря на это, возможно деградация материала тепловых трубок тоже является одним из лимитирующих факторов — работать им приходится в крайне жестких температурных условиях, что ограничивает возможности материала по другим параметрам.