追求无限翱翔——有关核动力飞行器的探讨

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 07:44:50
50年代大家都很疯狂,那也是一个技术大跃进的年代,大家对技术的发展速度的判断都过于乐观了。
而且无论军民对核能都充满了期待与幻想——那个时代大家都普遍认为未来全都要靠核能——军方的野望就不说了,说说民用的发电基本都是核能了,汽车没准也会有核动力,家家做饭也算是靠核能——可不是靠核电,而是自己家里有个核反应堆供热......
当时美国的核电项目也是大干快上——商业堆的标准和规范还没搞利索就直接拿军版放上马了......
鹅毛和MD都将琢磨过如何将反应堆搬上灰机。
对于MD空军来说,最大的资本就是战略轰炸机队——当时海军已经搞了核潜艇,这个对MD空军的军种地位是强力挑战。
你家伙是核动力的,我也得搞哇,不然不是太落后了么?
核动力轰炸机好啊,可以在敌人家门口长时间巡航,接到命令立即反击,不会担心被拍死在地面上(呃,话说被从天上拍下来不是一样的么?)
当然那个年代,美苏都在搞喷气式歼击机、截击机还有防空导弹,而且技术发展速度很快,其实MiG19和F-100这种跨音速战机刚出来没几天,双倍音速的替代品就出炉了,这代几乎统统都被撵去运泥巴到死,或者援助给小兄弟。
所以“慢慢悠悠”在天上飞的诸如B-36、B-47、B-52只怕生存力根本没保证。
要搞就得搞B-58这样的......
当年MD设想的核动力轰炸机是WS-125。

当然饭要一口一口吃,先别想什么超音速核动力战略轰炸机了,先想想怎么把反应堆上机才是正经。
所以MD搞了NB-36H,当然只是带了个堆上去,验证一下带堆飞行的可行性.......

当时问题就是一大堆,辐射屏蔽问题实在是让人头大。
而此机一旦坠毁问题也很严重,所以每次带堆上天,后面都跟着运输机带着全幅武装的伞兵,随时准备跳下去洗地.......
当然光带个堆上去是不行的,还得搞真正的核动力。
搞核动力涡喷发动机,既然和反应堆是热源,那么自然就要搞高温堆型,当时MD选择的是熔盐堆。燃料是NaF-ZrF4-UF4.......
当时有直接循环和间接循环两个方案——实际上空军当然还是想搞间接循环——毕竟基地在自家土地上,环保问题不敢不考虑。
但是空军也深知间接循环不好搞定........
后来实际上也就是直接循环还有些结果,也就是X-39发动机——HTRE1-3+J47X2的核动力方案。

此方案是给X-6准备,也就是还是在B-36的基础上搞的核动力轰炸机,当然未来还有J-87(X-211)——那个才是WS-125的配套发动机.......
但是后来空军越来越觉得这玩意不靠谱——
首先,花的银子越来越多,进展越来越慢。
其次,飞个带堆的试验飞机都哆哆嗦嗦,一旦要是打仗......
最后,也是更要紧的陆基洲际弹道导弹是越来越成熟,这玩意生存力强,平时维护费也不多,作为反击手段只要给足预警时间就OK了。
而先下手那就更没问题了。
其实最开始搞核动力轰炸机就有虚荣心的成分在里面。
看着别的小孩有了新玩具自己也要,如今这股新鲜劲也过去了......
所以最后一切都是虎头蛇尾,草草收场。
鹅毛那边也是拿了个Tu-95装个堆上天转了转,多数条件下堆还不开,其实屏蔽问题对于鹅毛来说更麻烦,所以鹅毛索性就搞了比较基本的.......
机组的健康问题暂就不考虑了......
当然赫秃子那是更偏爱捣蛋的说,连儿子也安排学这个了,最后派给了切络梅伊。
反正最后的结果就是图个你有我有全都有.......
其实目前看,核动力战略轰炸机这个概念确实是有问题,性价比不是一般的低。

50年代大家都很疯狂,那也是一个技术大跃进的年代,大家对技术的发展速度的判断都过于乐观了。
而且无论军民对核能都充满了期待与幻想——那个时代大家都普遍认为未来全都要靠核能——军方的野望就不说了,说说民用的发电基本都是核能了,汽车没准也会有核动力,家家做饭也算是靠核能——可不是靠核电,而是自己家里有个核反应堆供热......
当时美国的核电项目也是大干快上——商业堆的标准和规范还没搞利索就直接拿军版放上马了......
鹅毛和MD都将琢磨过如何将反应堆搬上灰机。
对于MD空军来说,最大的资本就是战略轰炸机队——当时海军已经搞了核潜艇,这个对MD空军的军种地位是强力挑战。
你家伙是核动力的,我也得搞哇,不然不是太落后了么?
核动力轰炸机好啊,可以在敌人家门口长时间巡航,接到命令立即反击,不会担心被拍死在地面上(呃,话说被从天上拍下来不是一样的么?)
当然那个年代,美苏都在搞喷气式歼击机、截击机还有防空导弹,而且技术发展速度很快,其实MiG19和F-100这种跨音速战机刚出来没几天,双倍音速的替代品就出炉了,这代几乎统统都被撵去运泥巴到死,或者援助给小兄弟。
所以“慢慢悠悠”在天上飞的诸如B-36、B-47、B-52只怕生存力根本没保证。
要搞就得搞B-58这样的......
当年MD设想的核动力轰炸机是WS-125。

当然饭要一口一口吃,先别想什么超音速核动力战略轰炸机了,先想想怎么把反应堆上机才是正经。
所以MD搞了NB-36H,当然只是带了个堆上去,验证一下带堆飞行的可行性.......

当时问题就是一大堆,辐射屏蔽问题实在是让人头大。
而此机一旦坠毁问题也很严重,所以每次带堆上天,后面都跟着运输机带着全幅武装的伞兵,随时准备跳下去洗地.......
当然光带个堆上去是不行的,还得搞真正的核动力。
搞核动力涡喷发动机,既然和反应堆是热源,那么自然就要搞高温堆型,当时MD选择的是熔盐堆。燃料是NaF-ZrF4-UF4.......
当时有直接循环和间接循环两个方案——实际上空军当然还是想搞间接循环——毕竟基地在自家土地上,环保问题不敢不考虑。
但是空军也深知间接循环不好搞定........
后来实际上也就是直接循环还有些结果,也就是X-39发动机——HTRE1-3+J47X2的核动力方案。

此方案是给X-6准备,也就是还是在B-36的基础上搞的核动力轰炸机,当然未来还有J-87(X-211)——那个才是WS-125的配套发动机.......
但是后来空军越来越觉得这玩意不靠谱——
首先,花的银子越来越多,进展越来越慢。
其次,飞个带堆的试验飞机都哆哆嗦嗦,一旦要是打仗......
最后,也是更要紧的陆基洲际弹道导弹是越来越成熟,这玩意生存力强,平时维护费也不多,作为反击手段只要给足预警时间就OK了。
而先下手那就更没问题了。
其实最开始搞核动力轰炸机就有虚荣心的成分在里面。
看着别的小孩有了新玩具自己也要,如今这股新鲜劲也过去了......
所以最后一切都是虎头蛇尾,草草收场。
鹅毛那边也是拿了个Tu-95装个堆上天转了转,多数条件下堆还不开,其实屏蔽问题对于鹅毛来说更麻烦,所以鹅毛索性就搞了比较基本的.......
机组的健康问题暂就不考虑了......
当然赫秃子那是更偏爱捣蛋的说,连儿子也安排学这个了,最后派给了切络梅伊。
反正最后的结果就是图个你有我有全都有.......
其实目前看,核动力战略轰炸机这个概念确实是有问题,性价比不是一般的低。



上面写了那些只是大概回顾一下核动力飞行器的历史,其实开这个帖子主要还是想探讨一下现在的技术条件下发展核动力飞行器的可行性.......
首先问题是——轰炸机搞核动力的其实根本就划不来,那么什么用途的飞行器搞核动力才比常规动力更有优势?
核动力飞行器本身的优势或者说诱惑就是长时间巡航——那么什么飞行器需要长时间巡航呢?
AWACS或者AEW或者电子监听飞机需要长时间巡航——当然这个说的不是24小时,而是几周甚至几个月.......
但是问题来了,如果搞有人的问题会非常的麻烦,核辐射的屏蔽问题是转的时间越长越严重,越复杂的说,而且人也是在天上待的时间越多事越多。
比如说3个小时的任务,尿忍忍就好,6个小时以上的任务大概需要尿不湿或者更高大上的先进任务延时设备——半自动集尿装置。
12个小时您就要考虑吃饭的问题......
几天的任务你必须考虑睡觉和大号的问题.......
几周几个月的么,大概健身娱乐,乃至宗教活动您都得考虑......
所以,结论是,要想发挥核动力飞行器长航时的优势,最好是别带人.......
所以AWACS大概是别想了,AEW大概可行——但是假如就是带个米波雷达在天上蹲坑的话,大概性价比最高的是系留飞艇.......
好吧,这个性价比不知道比核动力无人机搞多少个数量级......
所以这个活不仅得要求长航时,还得有别的特性,比如耗电量巨大,需要一定的快速机动性,才能使得核动力无人机不被飞艇和气球比下去.......
实际上本人觉得大概也就是空基激光器比较适合了......
这个显然最好是具有长航时,因为接到预警再起飞实在是来不急......
而且这个空基对陆基有很大的优势,你飞上同温层就把大多数的大气分子甩在后面了。
而且这个最好你具有一定的快速机动性。
并且这个对能量的需求大概系留飞艇是满足不了的.......
而且ABL这个东西几乎就要一整架747来装,想想能扛得了这么大个系统的飞艇的体积......
当然接下来的问题是——用什么具体的核动力方案?
前面说了MD搞了直接循环和间接循环——但是在我看来搞核动力涡喷的方案就是有问题的——其实涡喷连续运行几周本身就不太靠谱,如果总要修的话,那就总要落.......
实际上咱不如直接搞蒸汽轮机算了.......
呃——这个真的可以么?
实际上二战末期德国的疯狂方案当中就包含蒸汽轮机动力的洲际轰炸机概念,是梅塞施密特在Me264基础上搞的。
蒸汽轮机一个动力就有6000匹马力......
这玩意不仅可玩长航程,而且对油品要求也低,当时德国真的是山清水秀的状态了......
这玩意的燃料是原油和煤粉的混合物......
所以蒸汽轮机上机其实是可行的......
梅塞施密特是初步算过功率密度的,他觉得这个方案是可行的,但是问题是“蒸汽机”概念可把德国空军的老爷们吓的不轻
搞了蒸汽轮机就不一定非得搞变态的高温堆型了么......
但是为了保证足够的热效率,也不能成核潜艇那种低压堆......
而且压水堆的功率密度上机也是很大的问题。
所以还是激光激励的钍熔盐堆比较合适——温度够高,功率密度也够高,更要紧的是屏蔽好做——不带人上天不代表你的屏蔽可以不搞了......
因为如果地面上这玩意不好接近的话,也是个问题,而且核辐射对设备也不是没影响的说。
当然钍熔盐堆还有一个好处是,一旦飞机掉了,擦屁股的事情简单了太多太多。
实际上钍熔盐堆的汽车的概念也是有的。
所以钍熔盐堆+蒸汽轮机的概念上机还是可行的。
发动机基本上就螺旋桨或者桨扇——开式转子结构了,航速肯定是要牺牲了。
还有一个问题,是直接驱动还是间接驱动——也就是电驱更好些?

直接驱动的好处自然是效率可能更高,但是直接驱动的问题是管子可能会搞得比较长——实际上这个问题在梅塞施密特搞蒸汽机的时候就遇到了,因为蒸汽发生器必然是在机身内的,如果采用翼吊或者翼埋发动机布置的话,那么管子必然会搞得很长,而且去了还得回,高温高压蒸汽管自然是越短越好——长了不仅增加出事的概率,同时也降低热效率,你还得做好热屏蔽。
机身外挂发动机对于螺旋桨或者桨扇来说不是太方便。
电驱的好处自然是发动机布置方式自由些,而且调速也非常方便,超大涵道比的涡扇发动机也有电传动风扇的概念。
而且电驱动也便于整机功率的分配——毕竟你还带了大功率激光器呢.......


上面写了那些只是大概回顾一下核动力飞行器的历史,其实开这个帖子主要还是想探讨一下现在的技术条件下发展核动力飞行器的可行性.......
首先问题是——轰炸机搞核动力的其实根本就划不来,那么什么用途的飞行器搞核动力才比常规动力更有优势?
核动力飞行器本身的优势或者说诱惑就是长时间巡航——那么什么飞行器需要长时间巡航呢?
AWACS或者AEW或者电子监听飞机需要长时间巡航——当然这个说的不是24小时,而是几周甚至几个月.......
但是问题来了,如果搞有人的问题会非常的麻烦,核辐射的屏蔽问题是转的时间越长越严重,越复杂的说,而且人也是在天上待的时间越多事越多。
比如说3个小时的任务,尿忍忍就好,6个小时以上的任务大概需要尿不湿或者更高大上的先进任务延时设备——半自动集尿装置。
12个小时您就要考虑吃饭的问题......
几天的任务你必须考虑睡觉和大号的问题.......
几周几个月的么,大概健身娱乐,乃至宗教活动您都得考虑......
所以,结论是,要想发挥核动力飞行器长航时的优势,最好是别带人.......
所以AWACS大概是别想了,AEW大概可行——但是假如就是带个米波雷达在天上蹲坑的话,大概性价比最高的是系留飞艇.......
好吧,这个性价比不知道比核动力无人机搞多少个数量级......
所以这个活不仅得要求长航时,还得有别的特性,比如耗电量巨大,需要一定的快速机动性,才能使得核动力无人机不被飞艇和气球比下去.......
实际上本人觉得大概也就是空基激光器比较适合了......
这个显然最好是具有长航时,因为接到预警再起飞实在是来不急......
而且这个空基对陆基有很大的优势,你飞上同温层就把大多数的大气分子甩在后面了。
而且这个最好你具有一定的快速机动性。
并且这个对能量的需求大概系留飞艇是满足不了的.......
而且ABL这个东西几乎就要一整架747来装,想想能扛得了这么大个系统的飞艇的体积......
当然接下来的问题是——用什么具体的核动力方案?
前面说了MD搞了直接循环和间接循环——但是在我看来搞核动力涡喷的方案就是有问题的——其实涡喷连续运行几周本身就不太靠谱,如果总要修的话,那就总要落.......
实际上咱不如直接搞蒸汽轮机算了.......
呃——这个真的可以么?
实际上二战末期德国的疯狂方案当中就包含蒸汽轮机动力的洲际轰炸机概念,是梅塞施密特在Me264基础上搞的。
蒸汽轮机一个动力就有6000匹马力......
这玩意不仅可玩长航程,而且对油品要求也低,当时德国真的是山清水秀的状态了......
这玩意的燃料是原油和煤粉的混合物......
所以蒸汽轮机上机其实是可行的......
梅塞施密特是初步算过功率密度的,他觉得这个方案是可行的,但是问题是“蒸汽机”概念可把德国空军的老爷们吓的不轻
搞了蒸汽轮机就不一定非得搞变态的高温堆型了么......
但是为了保证足够的热效率,也不能成核潜艇那种低压堆......
而且压水堆的功率密度上机也是很大的问题。
所以还是激光激励的钍熔盐堆比较合适——温度够高,功率密度也够高,更要紧的是屏蔽好做——不带人上天不代表你的屏蔽可以不搞了......
因为如果地面上这玩意不好接近的话,也是个问题,而且核辐射对设备也不是没影响的说。
当然钍熔盐堆还有一个好处是,一旦飞机掉了,擦屁股的事情简单了太多太多。
实际上钍熔盐堆的汽车的概念也是有的。
所以钍熔盐堆+蒸汽轮机的概念上机还是可行的。
发动机基本上就螺旋桨或者桨扇——开式转子结构了,航速肯定是要牺牲了。
还有一个问题,是直接驱动还是间接驱动——也就是电驱更好些?

直接驱动的好处自然是效率可能更高,但是直接驱动的问题是管子可能会搞得比较长——实际上这个问题在梅塞施密特搞蒸汽机的时候就遇到了,因为蒸汽发生器必然是在机身内的,如果采用翼吊或者翼埋发动机布置的话,那么管子必然会搞得很长,而且去了还得回,高温高压蒸汽管自然是越短越好——长了不仅增加出事的概率,同时也降低热效率,你还得做好热屏蔽。
机身外挂发动机对于螺旋桨或者桨扇来说不是太方便。
电驱的好处自然是发动机布置方式自由些,而且调速也非常方便,超大涵道比的涡扇发动机也有电传动风扇的概念。
而且电驱动也便于整机功率的分配——毕竟你还带了大功率激光器呢.......
用于航天的核动力火箭可以尝试研究
实现最梦幻的单级入轨,
导弹武库核潜艇 发表于 2014-8-7 18:29
实现最梦幻的单级入轨,
单机入轨现在看当年含涡喷的复杂的变循环发动机概念都是不行的,还是X-33或者Skylon的那种纯火箭或者火箭-冲压复合发动机有前途。
至于核动力,还是算了,又不是末日大逃亡。
不玩CS的T 发表于 2014-8-15 10:19
单机入轨现在看当年含涡喷的复杂的变循环发动机概念都是不行的,还是X-33或者Skylon的那种纯火箭或者火箭 ...
比冲完爆一切
能飞的起来吗,说说涡喷的方案原理