Самолет с атомным двигателем - Nuclear-powered aircraft

Эта статья о ядерной силовой установке самолета. Для программы ВВС США см. Ядерная тяга самолета. Для кристаллографической особенности, известной как атомная плоскость, см. кристаллография.
Единственным американским самолетом с ядерным реактором был NB-36H. Фактически реактор никогда не был подключен к двигателям. Программа была отменена в 1958 году.

А самолет с ядерной установкой это концепция для самолет предназначен для работы на атомной энергии. Намерение состояло в том, чтобы произвести реактивный двигатель это нагревает сжатый воздух теплом от деления, а не от сжигания топлива. Вовремя Холодная война, то Соединенные Штаты и Советский союз исследовал самолет-бомбардировщик с ядерным двигателем, большая выносливость которого может повысить ядерное сдерживание, но ни одна из стран не создала таких боевых самолетов.[1]

Одной из неадекватно решенных конструкторских проблем была необходимость тяжелого экранирования для защиты экипажа и находящихся на земле от острый лучевой синдром; другие потенциальные проблемы включали устранение сбоев.[2]

Некоторые ракетные конструкции включали гиперзвуковые крылатые ракеты с ядерной энергетической установкой.

Однако появление МБР и атомные подводные лодки в 1960-е годы значительно уменьшилось стратегическое преимущество таких самолетов, и соответствующие проекты были отменены; Опасность, присущая этой технологии, помешала ее использованию в гражданских целях.

Программы США

NEPA и ANP

Основная статья: Ядерная тяга самолета

В мае 1946 г. ВВС армии США начал проект «Ядерная энергия для двигателей самолетов» (NEPA), в рамках которого проводились исследования до тех пор, пока программа «Ядерные двигательные установки самолетов» (ANP) не заменила NEPA в 1951 году. Программа ANP включала положения для изучения двух различных типов реактивных двигателей с ядерной установкой: General Electric прямой воздушный цикл и Пратт и Уитни Косвенный воздушный цикл. ANP планировал для Convair модифицировать два B-36 под MX-1589 проект. Один из В-36, NB-36H, должен был быть использован для изучения требований к защите воздушного реактора, а другой должен был быть Х-6; однако программа была отменена до того, как X-6 был завершен.[нужна цитата ]

Первая эксплуатация ядерного авиационного двигателя произошла 31 января 1956 г. с использованием модифицированного General Electric J47 турбореактивный двигатель.[3] В Ядерная тяга самолета Программа была прекращена президентом Кеннеди после его ежегодного бюджетного послания Конгрессу в 1961 году.[нужна цитата ]

В Национальная лаборатория Окриджа исследовал и разрабатывал ядерные авиационные двигатели. Два экранированных реактора запитали два General Electric J87 турбореактивный двигатели почти до полной тяги. Два экспериментальных реактора: HTRE-2 с исправными турбореактивными двигателями и HTRE-3 со снятыми двигателями находятся на EBR-1 объект к югу от Национальная лаборатория Айдахо.[нужна цитата ]

Экспериментальные реакторы HTRE для ядерных самолетов (HTRE-2 слева и HTRE-3 справа) на выставке в Национальной лаборатории Айдахо недалеко от Арко, штат Айдахо[4] (43 ° 30′42,22 ″ с.ш. 113 ° 0′18 ″ з.д. / 43.5117278 ° с.ш.113.00500 ° з.д. / 43.5117278; -113.00500).

США разработали эти двигатели для использования в новом специально разработанном ядерном бомбардировщике WS-125. Хотя президент Эйзенхауэр в конце концов прекратил ее, сократив NEPA и заявив Конгрессу, что программа не является срочной, он поддержал небольшую программу по разработке высокотемпературных материалов и высокоэффективных реакторов; эта программа была прекращена рано при администрации Кеннеди.[нужна цитата ]

Проект Плутон

Основная статья: Проект Плутон

В 1957 году ВВС и Комиссия по атомной энергии США заключил договор с Лаборатория излучения Лоуренса изучить возможность использования тепла ядерных реакторов для ПВРД двигатели. Это исследование стало известно как Проект Плутон. Эта программа должна была предоставить двигатели для беспилотной крылатой ракеты SLAM для Сверхзвуковая маловысотная ракета. По программе удалось создать два опытных двигателя, которые эксплуатировались на земле. 14 мая 1961 года первый в мире ядерный прямоточный воздушно-реактивный двигатель «Тори-IIA», установленный на железнодорожном вагоне, ожил всего на несколько секунд. 1 июля 1964 года, через семь лет и шесть месяцев после его рождения, «Проект Плутон» был отменен.[нужна цитата ]

Дирижабли

Было несколько исследований и предложений по атомной энергетике. дирижабли, начиная с исследования Ф. В. Локка-младшего для ВМС США в 1954 году.[5] В 1957 году Эдвин Дж. Киршнер опубликовал книгу Цеппелин в атомный век,[6] который способствовал использованию атомных дирижаблей. В 1959 г. Хороший год представил план создания дирижабля с ядерным двигателем как для военного, так и для коммерческого использования. Несколько других предложений и статей были опубликованы в течение следующих десятилетий.[нужна цитата ]

Советские программы

Советский атомный бомбардировщик

В выпуске от 1 декабря 1958 г. Авиационная неделя включил статью, Советские летные испытания атомного бомбардировщика, который утверждал, что Советы значительно продвинули программу создания ядерных самолетов:[7] «[] атомный бомбардировщик проходит летные испытания в Советском Союзе. Завершенные около шести месяцев назад, этот самолет летал в районе Москвы не менее двух месяцев. Его наблюдали как в полете, так и на земле. широкий круг иностранных наблюдателей из коммунистических и некоммунистических стран ». В отличие от американских разработок той же эпохи, которые были чисто экспериментальными, в статье отмечалось, что «Советский самолет является прототипом конструкции, предназначенной для выполнения военной задачи в качестве системы непрерывного воздушного предупреждения и платформы для запуска ракет». Фотографии иллюстрировали статью вместе с техническими схемами предлагаемого макета; они были настолько популярны, что одна компания произвела пластиковый модель самолета на основании схем в статье. К статье прилагалась редакционная статья по теме.[8]

Вскоре в Вашингтоне выразили озабоченность тем, что «русские на три-пять лет опережают США в области атомных авиационных двигателей и что они продвинутся еще дальше, если США не будут настаивать на своей собственной программе».[9] Эти опасения вызвали продолжающееся, но временное финансирование собственной программы США.[нужна цитата ]

Позже выяснилось, что самолет на фотографиях был обычным. Мясищев М-50 Bounder, стратегический бомбардировщик средней дальности, по своим характеристикам не уступавший ВВС США B-58 Hustler. Конструкция была признана неудачной, так и не поступила на вооружение и была представлена ​​публике в День советской авиации 1963 г. Монино, решив проблему.[10]

Туполев Ту-119

Основная статья: Туполев Ту-95ЛАЛ

Результатом советской программы создания ядерных самолетов стала экспериментальная Туполев Ту-95ЛАЛ (русский: LAL- Летающая Атомная Лаборатория, горит  «Летающая ядерная лаборатория»), который произошел от Туполев Ту-95 бомбардировщик, но с реактором в бомбоотсеке. Предполагается, что с 1961 по 1969 год самолет совершил до 40 полетов.[11] Основная цель этапа полета заключалась в проверке эффективности радиационной защиты. Планировалось, что Ту-119 будет иметь два обычных турбовинтовых двигателя и два реактивных двигателя прямого цикла, но так и не был завершен. Несколько других проектов, таких как сверхзвуковой Туполев Ту-120[12] дошли только до стадии проектирования.[13][14]

Русские программы

В феврале 2018 г. Владимир Путин утверждал, что Россия разработала новую крылатую ракету с ядерной установкой и ядерной боеголовкой, которая может уклоняться от средств противовоздушной и противоракетной обороны и поразить любую точку земного шара. Согласно заявлениям, ее первые летные испытания прошли в 2017 году. Утверждалось, что она оснащена «малогабаритной сверхмощной силовой установкой, которую можно разместить внутри корпуса крылатой ракеты и обеспечить дальность полета в десять раз большую, чем у нее. другие ракеты ". На видео было показано, как противоракетные системы уклоняются над Атлантикой, пролетая над Мыс Горн и, наконец, на север в сторону Гавайев.[15][16][17][18][19] На сегодняшний день нет никаких общедоступных доказательств, подтверждающих эти заявления. Пентагону известно о российском испытании крылатой ракеты с ядерной установкой, но система все еще находится в стадии разработки и потерпела крушение в Арктике в 2017 году.[20][21][22] Специалист RAND Corporation, специализирующийся на России, сказал: «Я предполагаю, что они не блефуют, что они провели летные испытания этой штуки. Но это невероятно».[23] По словам сотрудника CSIS, такая ракета с ядерным двигателем «имеет почти неограниченную дальность действия - вы могли бы летать вокруг в течение долгого времени, прежде чем вы прикажете ей поразить что-нибудь».[24] Заявления Путина и видео, показывающее концепт ракеты в полете, говорят о том, что это не сверхзвуковой ПВРД, как Проект Плутон но дозвуковой аппарат с ТРД или ТРДД с ядерным обогревом.[нужна цитата ]

Названа новая крылатая ракета. 9М730 Буревестник (русский: Буревестник; "Буревестник ").[25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Галлахер, Шон (22 марта 2018 г.). «Лучшая плохая идея? Почему ядерная ракета Путина возможна… и ужасна». Ars Technica. Получено 12 августа 2019.
  2. ^ Рул, Кристиан (20 января 2019 г.). «Почему нет атомных самолетов». Атлантический океан. Получено 5 июля 2020.
  3. ^ Торнтон, Г. "Введение в ядерную двигательную установку - введение и предварительная лекция 1, 26-28 февраля 1963 года". Движение ядерных материалов. Сервер технических отчетов НАСА. HDL:2060/19640019868.
  4. ^ Маккаскер, Томас. «Окончательный отчет: дезактивация и вывод из эксплуатации экспериментальных установок реактора теплопередачи HTRE-2 и HTRE-3» (PDF). Национальная лаборатория Айдахо. Получено 6 июля 2019.
  5. ^ Атомные дирижабли пользователя John J. Geoghegan. Первоначально опубликовано в январском выпуске журнала История авиации журнал.
  6. ^ Цеппелин в атомную эпоху: прошлое, настоящее и будущее жестких летательных аппаратов легче воздуха, Киршнер, Эдвин Дж. Опубликовано издательством Иллинойсского университета (1957 г.)
  7. ^ Советские летные испытания атомного бомбардировщика, Aviation Week, 1 декабря 1958 г., стр. 27.
  8. ^ "Модельные архивы". modelarchives.free.fr. Получено 2 марта 2018.
  9. ^ Возможность советского атомного самолета призналась, Ford Eastman, Aviation Week, 19 января 1959 г., стр. 29.
  10. ^ "Модельные архивы". modelarchives.free.fr. Получено 2 марта 2018.
  11. ^ Эйткен, А. (продюсер), Кереван, Г. (сценарист / исполнительный продюсер), «Самолеты, которые никогда не летали: ядерный бомбардировщик», Alba Communications (для Discovery Europe), 2003 г.
  12. ^ ""120 "(Ту-120): Дальний сверхзвуковой бомбардировщик с ядерной силовой установкой" [«120» (Ту-120): Дальний атомный сверхзвуковой бомбардировщик]. testpilot.ru (на русском). Получено 12 августа 2019.
  13. ^ Баттлер и Гордон 2004, стр. 78–83
  14. ^ Колон 2009
  15. ^ «Путин раскрывает новую систему противоракетной обороны России». www.defenseworld.net. Получено 2 марта 2018.
  16. ^ «Путин заявляет о создании неудержимой ядерной ракеты». tass.com. Получено 2 марта 2018.
  17. ^ «Российская гиперзвуковая межконтинентальная баллистическая ракета« Сармат »начала активные испытания - Путин (ВИДЕО)». rt.com. Получено 2 марта 2018.
  18. ^ Трояновский, Антон (1 марта 2018 г.). «Путин утверждает, что Россия разрабатывает ядерное оружие, способное избежать противоракетной обороны». Получено 2 марта 2018 - через www.washingtonpost.com.
  19. ^ «Путин говорит, что« ни у кого в мире нет ничего похожего на «всемогущую ядерную ракету» ». usatoday.com. Получено 2 марта 2018.
  20. ^ Бамп, Филипп (1 марта 2018 г.). «Что на самом деле означают недавно объявленные российские ядерные системы». Получено 2 марта 2018 - через www.washingtonpost.com.
  21. ^ Макфаркуар, Нил; Сэнгер, Дэвид Э. (1 марта 2018 г.). «Непобедимая ракета Путина нацелена на уязвимые места США». Получено 2 марта 2018 - через NYTimes.com.
  22. ^ Тревитик, Джозеф (2 марта 2018 г.). «США тайно наблюдают, как российские крылатые ракеты с ядерными двигателями разбиваются и сгорают». thedrive.com. Получено 12 августа 2019.
  23. ^ «Эксперты пришли в ужас от заявления России о ракетах с ядерным двигателем и неограниченной дальностью действия». npr.org. Получено 2 марта 2018.
  24. ^ «Вопросы и ответы: эксперт по вооружениям говорит, что хвастовство Путина в отношении оружия выглядит« излишним »'". RadioFreeEurope / RadioLiberty. Получено 2 марта 2018.
  25. ^ Фиоренца, Николас (23 марта 2018 г.). «Новое русское оружие названо». Джейн 360. Информационная группа Джейн. Архивировано из оригинал 31 июля 2018 г.. Получено 12 августа 2019.

Источники

внешняя ссылка