Tuumarakettmootor - rakettmootor, mille põhimõte põhineb tuumareaktsioonil või radioaktiivsel lagunemisel, samal ajal vabaneb energia, mis soojendab töövedelikku, mis võib olla reaktsioonisaadused või mõni muu aine, näiteks vesinik.
Heidame pilgu tegevuses pakutavatele võimalustele ja põhimõtetele …
Eespool kirjeldatud tööpõhimõtet kasutavaid rakettmootoreid on mitut tüüpi: tuuma-, radioisotoobi-, termotuumamootorid. Tuumaraketimootoreid kasutades saab konkreetse impulsi väärtused märkimisväärselt kõrgemad kui need, mida saab keemiliste rakettmootorite korral. Spetsiifilise impulsi kõrge väärtus on seletatav töövedeliku suure voolukiirusega - umbes 8-50 km / s. Tuumamootori tõukejõud on võrreldav keemiliste mootorite omaga, mis võimaldab tulevikus asendada kõik keemilised mootorid tuumamootoritega.
Peamine takistus täielikul asendamisel on tuumaraketimootorite põhjustatud keskkonna radioaktiivne saastatus.
Reklaamvideo:
Need on jagatud kahte tüüpi - tahke ja gaasifaas. Esimese tüüpi mootorites paigutatakse lõhustuvad ained arenenud pinnaga varraste komplektidesse. See võimaldab teil tõhusalt kuumutada gaasilist töövedelikku, tavaliselt vesinik toimib töövedelikuna. Väljavoolu kiirust piirab töövedeliku maksimaalne temperatuur, mis omakorda sõltub otseselt konstruktsioonielementide maksimaalsest lubatud temperatuurist ja see ei ületa 3000 K. Gaasifaasi tuumaraketimootorites on lõhustuvad ained gaasilises olekus. Selle säilitamine tööpiirkonnas toimub elektromagnetilise välja toimel. Seda tüüpi tuumaraketimootorite puhul ei ole konstruktsioonielemendid hoiatav, seetõttu võib töövedeliku kiirus ületada 30 km / s. Neid saab kasutada esimese astme mootoritena, sõltumata lõhustuva materjali lekkest.
70ndatel. XX sajand USA-s ja Nõukogude Liidus katsetati aktiivselt tahkefaasilise lõhustuva aatomiga rakettmootoreid. USA-s töötati NERVA programmi raames välja programm eksperimentaalse tuumarakettmootori loomiseks.
Ameeriklased töötasid välja vedela vesinikjahutusega grafiidreaktori, mida kuumutati, aurustati ja väljutati läbi raketiotsiku. Grafiidi valiku dikteeris selle vastupidavus temperatuurile. Selle projekti kohaselt pidi saadud mootori eriimpulss olema kaks korda suurem kui keemiliste mootorite puhul tüüpiline näitaja tõukejõuga 1100 kN. Nerva reaktor pidi töötama Saturn V kanderaketi kolmanda etapi osana, kuid kuukrogrammi sulgemise ja selle klassi rakettmootorite muude ülesannete puudumise tõttu ei katsetatud reaktorit kunagi praktikas.
Gaasifaasi tuumarakettmootor on praegu teoreetilise väljatöötamise all. Gaasifaasilises tuumamootoris on ette nähtud kasutada plutooniumi, mille aeglaselt liikuvat gaasivoogu ümbritseb kiirem jahutava vesiniku voog. Orbiidil liikuvates kosmosejaamades MIR ja ISS tehti katseid, mis võivad anda impulsi gaasifaasimootorite edasiarendamiseks.
Täna võib öelda, et Venemaa on tuumajõusüsteemide valdkonnas oma teadusuuringud pisut "külmutanud". Vene teadlaste töö on rohkem keskendunud tuumaelektrijaamade põhiosade ja komplektide arendamisele ja parendamisele, samuti nende ühendamisele. Selles valdkonnas edasiste teadusuuringute prioriteetne suund on kahes režiimis töötavate tuumaelektrijaamade loomine. Esimene on tuumarakettmootori režiim ja teine režiim, mille käigus paigaldatakse elektrienergia kosmoselaeva pardale paigaldatud seadmete toiteks.