Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Двигатель для межзвёздных перелётов  (Прочитано 651420 раз)

0 Пользователей и 2 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6380 : 13 Сен 2017 [02:20:03] »
Там все очень нудно.ЕМНИП больше тысячи страниц.
Ну, батенька, вам не угодишь!
Цитата
И ко всему Розов-махровый карианец.
"В моем доме попрошу не выражаться!" (с)
(кликните для показа/скрытия)
Цитата
Новую Античность просто по определению не могут изобрести под перезвон колокольчиков Валдайской возвышенности.
А вот это русофобия и западапреклонство! Во! :D
Да, но суть ведь не в этом. Я же не предлагаю вам соглашаться с утопией Розова. Я предлагаю использовать ее как БАЗУ для моделирования конкретной ситуации "ускользания ядерного оружия" из под контроля глобальных западных элит.
Кстати.
О современном состоянии дел в этом ускользании. Попалась такая вот замечательная фотка:



Подпись гласит: На этом недатированном фото, опубликованном Северо-Корейским центральным информационным агентством 3 сентября, Ким Чен Ын осматривает технологию ядерного оружия.
Если это не понты с муляжами, то налицо ну явно двухступенчатая термоядерная система! При этом, логично предположить что провода или шланги тянутся к первичной ступени, более крупной. Я так понял это "физический пакет", а отсек управления - рядом отдельно. А Кимушка указывает своим божественным перстом на термоядерную ступень, которая поменьше.  И та явно сферическая, как, собственно и первичный заряд. То есть можно по этой фото (там же можно и габариты снять!) уже делать реинжиниринг северо-корейского устройства. Что западные любители (зуб даю!) скоро и сделают.

И кстати, очень в тему лол отсюда:

 :D
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [02:34:09] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 187
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6381 : 13 Сен 2017 [03:50:19] »
Вам известен термин Меганезия?



Это утопия Александра Розова, широко известная уже как социальное явление среди нас, планктона.
Вот и представте себе. Меганезия образовывается к 2050. И вот она решает обзавестись ядерным оружием (враги же вокруг!).
Сможет?
Какие технологии будет использовать?
Явно не пакистанские (центрифуги). И разумеется не реакторы с радиохимией. Их сразу вычислят "со спутника" и разбомбят (оттуда же кинетическими снарядами!).
Прежде всего где возьмет уран? Разумеется у себя под ногами. В морской воде. Верно?
А дальше? А дальше - новейшие технологии (Меганезия же на 3-D принтерах процветает!). То есть лазерное выделение килограммов U235 и сверхсовременный дизайн. Все чистенько и компактненько. Собирают, сверхчистые термоядерные бомбы с минимумом делящегося вещества. Еще им потребуется тритий (дейтерия они достанут сколько хочешь и даже литий могут). А его, тритий, хот и граммы, но без "фонящих" установок не произведешь... Интрига в том что все это делается почти "на кухне" но с опорой на знания, компьютеры и т.д. Вот и думайте. Реально ли такое? Тут пространство для фантазии широкое. Главное - свежий взгляд на проблему.
Пожалуйста, мне интересно - как часто бывают тропические ураганы в этой Меганезии? Какова вероятность цунами в этом архипелаге?
 Вместо этих ваших кинетиков, миротворцы могут заложить сверхчистый термоядерный заряд мощностью в Царь-бомбу, в море-окияне на определённом расстоянии от берега, чтобы списать вину на неисследованные природные явления (тектонику, вулканизм и т.д.) вызвавшие волну цунами смывшую людей и их ядерную инфраструктуру.
Какой массы должен быть селективный абсорбент для сорбции урана, количество растворителя(кислоты) для его отмывки от ионов урана?
Этот абсорбент надо производить и заменять(из-за деградации) и скорее всего кроме урана он будет вытягивать и какие-то другие ионы.
Литий будут добывать из рассола оставшегося после опреснения, предварительно концентрируя этот рассол в выпарных прудах.
А дальше обработка химикатами с целью отделения лития в виде плохо растворимого Li2CO3, его же обработав соляной кислотой переводят в хлорид, а затем выделяют литий электролизом расплава, литий дистиллируют в вакууме для очистки. А выделение дейтерия - это тот ещё гемморой. Масса всяких установок, реактивы, много электричества. Кухня не маленькая получается.
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [05:38:06] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 475
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6382 : 13 Сен 2017 [07:52:16] »
Поэтому вставка в гипотетической схеме снеженского 152-мм снаряда, скорей всего из какого-нибудь карбида бора-10?

Скорее всего. Хотя вероятно всё же не карбид, а что-то вроде борида вольфрама или гафния. Или что-то ещё подобное. Здесь скорее всего будут какие-то требования и по высокотемпературной теплопроводности, а для её снижения нужны тяжёлые элементы.

Подобная схема - усечённый конус с инициацией подрыва в центре его основания - по сути, тоже пушечная схема.

Только это не пушечная схема, а вполне классическая имплозия цилиндрической оболочки.

Оффлайн elind

  • ****
  • Сообщений: 252
  • Благодарностей: 35
  • занудство – это правота, растянутая во времени
    • Сообщения от elind
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6383 : 13 Сен 2017 [13:33:59] »
Eind, вы всегда давали очень интересные комментарии на мои атомные фантазии. Ну вот объясните мне как инженер инженеру. Допустим ваша схема сработает. Но какой смысл в этом "горшке"? Я лично не вижу сходу. Допустим, сама идея изящна. Но техническое обоснование ее перед классической пушкой? Та хоть в снаряд вписывается более-менее (длинная и тонкая) и при этом на первых порах проходила по прочности как "бетонобой" (пробивать перекрытия и взрываться под землей). Если это у вас действительно пушка, а не имплозия, то никакого выигрыша в уменьшении масса это не несет. Вам нужны те же примерно 50 кг урана. Но посмотрите на габариты вашего устройства! Внутренняя полость - это очень неприятно для, скажем, конструкторов зарядов. Возможно, что именно похожая полость в рекордных термоядерных зарядах, испытывавшихся в "Домино" 1963-го года зарезала на корню в США целое интереснейшее направление дизайна термоядерного оружия (интересного мне как звездолетчику). "Горшок" 80 на 80 см, примерно... Гм... Я смотрю на это как военный заказчик сейчас. Да, я понимаю, что тут вы добиваетесь сразу скорости сближения в км/с, да еще и друг другу на встречу.  То есть явно лучше дизайн чем классический ствол в смысле преддетонации и значит качества материала заряда. Но стоит ли вообще эта овчинка выделки если речь идет о "пушке"? Если так изгаляться (а тут интересная гидродинамика, если работает то сделана явно не на коленку!) то может тогда уж сразу брать хорошую имплозивную схему делать?

Только это не пушечная схема, а вполне классическая имплозия цилиндрической оболочки.
Это смотря как определять. Если, как упоминалось, «пушка» - это всё, что не меняет плотность делящегося материала, то вышеприведённое «ведро» - именно она. В ней цепная реакция начнётся ещё до смыкания трубы в цилиндр - для чего она и такая громоздкая. Тот самый «лоу-тек», и приведена была именно как пример «пушечной» схемы которая не имеет ничего общего с пушками.
Однако, если её уменьшить и разгонять не чистый уран, а слоёный пирог из 16 кг урана-238, по 4 кг лития и урана-235 (и общая масса вчетверо ниже чем в предыдущем случае, а начальная скорость доходит до 2 км/с), то вот тут и будет именно имплозия, причём, на конечном этапе сжатия трубы в стержень, за счёт сохранения потока через площадь бокового сечения цилиндра, внутренний слой урана-235 будет иметь скорость уже до 4 км/с, тогда как внешний слой 238-го - только 600-800 м/с. При такой скорости имплозии можно сжать уран до впятеро большей плотности, и критмасса тогда будет всего 2 кг.
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [13:48:48] от elind »
"Кратчайшим путём следует двигаться очень осторожно, так как, зачастую, он пролегает через бурелом или топь"

"Если математика - язык, то учитель математики учит говорить, а учитель физики - фильтровать базар"

"Расчёт - резец в руке разума"

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 760
  • Благодарностей: 477
    • Сообщения от Кремальера
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6384 : 13 Сен 2017 [14:42:39] »
Цитата
. А Кимушка указывает своим божественным перстом на термоядерную ступень, которая поменьше
А по-моему это двухступенчатый твердотельный охладитель соджу.И даже подводящая арматура видна.А если серьезно,то скорей всего плутониевая бомба у чучхейцев есть,но она весит как сто Ынов.
Цитата
Я предлагаю использовать ее как БАЗУ для моделирования конкретной ситуации "ускользания ядерного оружия" из под контроля глобальных западных элит.
Само по себе это ничего не поменяет.У ханьцев 270 зарядов,и с некоторой натяжкой, есть ядерная триада.Но это не спасет их в случае конфликта с мериканами и их тихоокеанскими союзниками.
Какой-то единичный акт устрашения в виде атомного 11/09 такая организация могла бы воспроизвести,но выстоять против всего мира?Им нужна фора.Плохонькая фора-это то о чем мы с вами говорили:просторы ледяного континента,ледовый класс судов и пр.Фора получше-100 мультов миль,это пожалуйста к Маску.А лучше всего --десяток световых лет.Так что в исходнике одни голые допущения,как в шпионском романе.Но если уж браться за таковой я бы почитал бы продолжение про S.P.E.C.T.R.E. ;)
Цитата
Какой массы должен быть селективный абсорбент для сорбции урана, количество растворителя(кислоты) для его отмывки от ионов урана?
Этот абсорбент надо производить и заменять(из-за деградации) и скорее всего кроме урана он будет вытягивать и какие-то другие ионы.
Это недостатки классического ионнообменного способа.С твердым ионитом в виде специальных смол.Т.е. там будет и деградация с дорогим производством и промывка.Есть еще обратный осмос на узкоселективных мембранах,с высокими энергозатратами.Но ЕМНИП,джапы используют пассивное омывание на дрифтерных сетях, с абсорбентом на основе гуминовых кислот,исходники к которому можно найти на любом рынке "Садовод".Там не нужна промывка,весь объем сорбата,высыхая сам опадает с сетей,а дальше идет стадия отделения урана.
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6385 : 13 Сен 2017 [14:49:24] »
Пожалуйста, мне интересно - как часто бывают тропические ураганы в этой Меганезии? Какова вероятность цунами в этом архипелаге?
 Вместо этих ваших кинетиков, миротворцы могут заложить сверхчистый термоядерный заряд мощностью в Царь-бомбу, в море-окияне на определённом расстоянии от берега, чтобы списать вину на неисследованные природные явления (тектонику, вулканизм и т.д.) вызвавшие волну цунами смывшую людей и их ядерную инфраструктуру.
Вы читали что-нибудь Розова (о Меганезии у него целый сериал романов)? Я читал полторы его вещи. И насколько я понял, главный посыл его утопии в том, что есть тупые неповоротливые бюрократические старые, отжившие государства (с транснациональным государством во главе мира. Как их Фурсов называет "транснациональные структуры управления и согласования", но опять таки все это всемирная ПИРАМИДА, "Вавилонская башня") и ему противостоит молодое, в сущности анархическое СЕТЕВОЕ государство-утопия, Меганезия. Полузаконное. Полуподпольное. По сути партизанское полу-легальное государство. Этакой ИГИЛ (тут надо говорить, что оно запрещено к упоминанию бла-бла-бла?) только для нас со знаком плюс. 



И в чем  утопичность, кстати? Что подобное государство в нашем мире ПОКА (по крайней мере) может существовать исключительно только с попустительства "мирового правительства". И кстати, сейчас для этого складваются условия. Пока они там вверху раскалываются, тут появляется смута и вольница.
Другое дело, жизнеспособна ли такая утопия?
На чем она базируется экономически? Как я понимаю, это либертарианская западная утопия. Биотех и пр. и пр. И вот вам некоторые предпосылки к ней.  Они уже рядом:

http://www.youtube.com/watch?v=slNIjaDnjWs#

Но. В чем привлекательность концепции Розова? Старое душит новое очень топорно неразумно. Новое сопротивляется гибко, изобретательно даже с чувством юмора. Меганезия ведет войны не числом, а умением с опорой на новейшие технологии. То есть дураки немцы и наши молодцы. Полупартизанят. Полувоюют. В общем они на шаг впереди. Иначе их раздавят.
В контексте этого ваш сценарий, что мировое правительство  взорвет что-то под водой типа царь-торпеды Сахарова чтобы смыть меганезийский атомный проект - это красивый поворот сюжета на первый взгляд. Но если присмотреться то не очень.
Во-первых ядерный взрыв (большой мощности выше 1 кт) не спрячешь (ну разве что будете взрывать в полости типа КВС со специальной гасящей взрывную волну завесой из натрия). Ни под водой, ни под землей ни в атмосфере. Земля покрыта СЕТЬЮ международных станций слежения, которые четко фиксируют все сейсмоволны, в том числе и инфразвуковые от ядерных взрывов в атмосфере. Ядерный взрыв имеет ярко выраженный подчерк и легко выделяется на фоне землетрясений (которые происходят где-нибудь на Земле постоянно, если не ошибаюсь). А так как это мировая сеть, то получается четкая голограмма событий. Мгновенно будут знать где (координаторы и в какой среде: в атмосфере, под водой, под землей), когда, сколько кило или мегатонн. Более того. Пробы воздуха, воды, взятые даже далеко от места дадут массу информации о типе устройства. Об источниках энергии (первичная ступень, вторичная, третичная). Поэтому ну никак вы не спрячете применение ядерного оружия под природный катаклизм.
Во-вторых. Подобный шухер, спрятанный под катаклизм, скорей сделают Меганезийцы. Мол, типа это не мы и мы тут не причем. Но, разумеется, они будут делать это не так ТОПОРНО как вы нарисовали. Вы читали Крайтона "Государство страха"? Там такие вот эко-терористы (очень близкие по духу) устроили цунами на Западное побережье США (если не ошибаюсь). И они сделали умней. Они нашли подходящий остров с подходящей геологией (в том числе и дна) и обрушили его в океан. Эффект - тот же самый. Но как они его обрушили? Это вот как раз в духе Мегонезиии, двойные технологии (любая военная применима для мира и наоборот!). Они использовали технику гидроразрыва, что применяется для сланцевой добычи газа. Закачали под землю в нужных местах острова нужную дрянь и кусок острова обрушился.
Кстати, предпосылкой для Меганезии, я думаю знаете что стало? Просмотр в детстве мультфильма или фильма "Чиполлино".
Похоже? Меганезия Розова - это ни что иное как Овощи Народ против Лимонии! :)



Это я к чему?
Старый, отживший мир (так сказать) не будет прятаться. Он имеет все козыри нанести удар открыто и топорно. Поэтому, кстати, ядерная программа Меганезии должна быть "сетевой" и "кухонной". То есть везде и негде. Вся на двойных технологиях (на мирных). Никаких поэтому "Красноярск-26" и "Ок-Риджей". Если и будут некие ну явно уже нескрываемые установки (то же лазерное разделение изотопов) то они должны быть очень компактны. Целые заводы центрифуг (как у Пакистана, хотя опять же они были полу-замаскированы) не получатся.

Цитата
Какой массы должен быть селективный абсорбент для сорбции урана, количество растворителя(кислоты) для его отмывки от ионов урана?
Этот абсорбент надо производить и заменять(из-за деградации) и скорее всего кроме урана он будет вытягивать и какие-то другие ионы.
Литий будут добывать из рассола оставшегося после опреснения, предварительно концентрируя этот рассол в выпарных прудах.
А дальше обработка химикатами с целью отделения лития в виде плохо растворимого Li2CO3, его же обработав соляной кислотой переводят в хлорид, а затем выделяют литий электролизом расплава, литий дистиллируют в вакууме для очистки. А выделение дейтерия - это тот ещё гемморой. Масса всяких установок, реактивы, много электричества. Кухня не маленькая получается.

Ну батенька! Понятно что если бы все было так просто, то не было бы интриги!
:)
Я давно не интересовался ураном из океана. Но знаю что этой проблемой занимаются давно. Японцы - точно. И есть подвижки. Добывать уже умеют. Вопрос даже, как я понял уже не в рентабельности (затраты меньше расходов?), а в конкурентоспособности с обычными источниками урана. Но ведь мы тут говорим не об экономике, а о военном производстве. Улавливаете?
Наверняка это будут некие "сопутствующие" технологии, спрятанная в обычной гражданской. Честно прячется рядом с основной, что сразу, без спецэкспертизы и не заподозришь, что вот на этой ферме по добычи чего-то там (выращиванию какого-нибудь планктона) помимо биотоплива и еще каких-то там мирных ресурсов  добывают побочно и уран. Тут очень много чего добывают. Поди проверь!
Тем более что урана тут надо не так уж и много. Меганезия, например хочет получить 100 чистых 150 кт термоядерных зарядов (в духе обсуждавшихся тут снеженских рекордных). В каждом заряде не более 2,5 кг U235. А значит надо 250-300 кг HEU. При 0.7% содержании U235 в природном уране, надо добыть из морской воды порядка 4,5 тонны металлического урана на всю программу ядерного вооружения Меганезии.
Много ли это?
Если плотность металла 19 т/м3, то это куб 0,6 на 0,6 на 0,6 метров. Вообразили? Насколько я понимаю, это по сути намного меньше чем загрузка урана (уже обогащенного!) на один  промышленный реактор. Но ведь уже пытаются вроде в таких объемах добывать. Проекты по добычи урана из океана уже планируются на много порядков большие, чем этот объем.



Про литий и дейтерий, я думаю нет смысла особо говорить. Дейтерий поулчают электролизом. Очень мирная, тихая "сопутствующая" технология. Тем более что сам литий - продукт очень востребованный в мирных технологиях. Если вы разделяете лазером U235, вам не сложно разделить и Литий-7 и Литий-6. А вот тритий. Его надо на каждую бомбу, скажем грамм по 10. Итого килограмм на всю программу. И при этом надо уметь его дорабатывать со временем. Он распадается. Но самое противное - это "фонящая" технология во всей программе. Как не верти ядерные трансмутации. Вот как с этим быть овощам меганезийцам? Их по этому фону быстро могут засечь. А без трития современное компатное и чистое (два бонуса, за которые надо побороться!) ЯО получить, как я понимаю, ну никак не получится. Он там нужен в промежуточной второй ступени (100-200 тонн тнт выхода в первой ступени из урана, 1,5 кт вторая - тритий с дейтерием, и уже эта полуторакилотонная запускает третью в 50-150 кт на "лидочке". Свеча- анахронизм. В крайнем случае еще пару грамм трития там для запала, "таким путем").

Цитата
. А Кимушка указывает своим божественным перстом на термоядерную ступень, которая поменьше
А по-моему это двухступенчатый твердотельный охладитель соджу.И даже подводящая арматура видна.
Да, да! Открывайте конкурс на лучшее издевательство над этой фоткой. Прям уже вижу как клоаки интернетОВ полнятся прикольными комментариями по поводу этого "участка водо-канализационной системы дворца Ына". :)

Цитата
А если серьезно,то скорей всего плутониевая бомба у чучхейцев есть,но она весит как сто Ынов.
Нет, нет. Зря вы  Ынушку-свет-нашего и его головастиков так низко цените. Никто не будет начинать атомный проект с нуля. Это не плод в утробе матери, который должен повторять все "ошибки эволюционной молодости" вида. Ошибки будут "повторятся" виртуально. Что, кстати, даже мы с вами можем тут делать не сильно обремененные знаниями физики. В металл же пойдет самое последнее и совершенное. На острие прогресса. И если мы с вами можем все это себе достаточно четко сейчас представить (а мы - лохи и любители) то уж его "ручные" физики все это видят и знают много лучше нас.

Цитата
Цитата
Я предлагаю использовать ее как БАЗУ для моделирования конкретной ситуации "ускользания ядерного оружия" из под контроля глобальных западных элит.
Само по себе это ничего не поменяет.У ханьцев 270 зарядов,и с некоторой натяжкой, есть ядерная триада. Но это не спасет их в случае конфликта с мериканами и их тихоокеанскими союзниками.
В случае конфликта - нет. Но ведь как миротворец - работает! Сдерживатель. Вон Ыну бомба зачем нужна? Бросить? Нет конечно! Это посделний рубеж обороны. Щемят его муравейник со всех сторон. Вот он и укрепляет "стенки". Или вы верите пиндосам, что это сумасшедний Ын во всем виноват, а они белые пушистые? Ага! Счас!
Ын-(ущка) - это же Матка муравейника. Символ. Как фараон в Египте. А правит там тайная когорта жрецов. Родственники. Дяди. Просто западная кодла никак туда добраться не может (как к нам, дуракам добрались и навели свои порядки) вот они и злятся, лютуют, пугало из невинных северных корейцев лепят. Они бы и Китайцев тоже придушили (и пытались влезть через задний проход, но глисту извели). Но на этих у них кишка тонка.

Цитата
Какой-то единичный акт устрашения в виде атомного 11/09 такая организация могла бы воспроизвести,но выстоять против всего мира?
Такие акты нужны прежде всего тем кто им "подвергается".
Не надо быть идиотом и воспроизводить идиотские идиологемы.
Тут вам не "Эго Мацы".
"Противостоять всему миру"? Збудьте эти либироидные песни! Меганезия (как и Игил) просто не может возникнуть (не то что противостоять) СПЛОЧЕННОМУ единому миру. Вспомните куда более сильную нацистскую Германию в такой же ситуации.
Но сут то в чем? Нынешний мир раскаляется. Прям по верхушке. Элитам.
Мы все еще дураки не чуем, но так уже идет.
И в зазоре этого раскола появляется сначала Игил. А потом (есть надежда) может быть и а-ля Меганезия. И ЯО ей может понадобится не для дурацких терактов (которые и делаются исключительно самим себе чтобы собрать то что уже само распадается от старости и дряхлости), а именно для того чтобы  в случае если пойдут подвижки в этом расколе (всяко бывает!), то вставить "щит родины" между стенками как клин, дабы не раздавили. Где-то так.

Цитата
Им нужна фора.Плохонькая фора-это то о чем мы с вами говорили:просторы ледяного континента,ледовый класс судов и пр.Фора получше-100 мультов миль,это пожалуйста к Маску.А лучше всего --десяток световых лет.Так что в исходнике одни голые допущения,как в шпионском романе.Но если уж браться за таковой я бы почитал бы продолжение про S.P.E.C.T.R.E. ;)
Это вы слишком далеко берете. До того еще дожить надо. А я говорю о том что "Нам бы ночь простоять, да век ночь продержаться!"



А то... http://www.youtube.com/watch?v=NwUG8Cw2uiI#

Так. По атомной политике (футурологии) я вроде как пока отстрелялся?
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [15:28:50] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Проходящий Кот

  • *****
  • Сообщений: 19 374
  • Благодарностей: 426
    • Сообщения от Проходящий Кот
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6386 : 13 Сен 2017 [16:13:30] »
Теперь бы заняться бомбами аля Дедал и Феникс.
Взлетать в космос пора......
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [17:05:04] от Проходящий Кот »

Оффлайн Rattus

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 13 753
  • Благодарностей: 523
  • Души прекрасные порывы!
    • Сообщения от Rattus
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6387 : 13 Сен 2017 [16:47:43] »
Да и социал-неодарвинизму тут дать отпоръ - если есть в чём. Впрочем - если нет существенных возражений и/или желания - Мы не настаиваю. :)
Кто жаждет всех тайн Астрофорума в одном месте - поможет тебе число 1919.

Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ астануцца нашшы погадкиъ! (ЙожЪ, SKL)
Скоро у людей закончится космос. (П.Лемтыбож - "Теоремы Пафнуция")
Я брала города, я стану - еда! (Серебряная Свадьба - "Пищевая цепочка")
Уранизация естественным образом снижает численность человечества (Вика Воробьёва, ВЖР, 30.10.2012)

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6388 : 13 Сен 2017 [18:17:59] »
Если так изгаляться (а тут интересная гидродинамика, если работает то сделана явно не на коленку!) то может тогда уж сразу брать хорошую имплозивную схему делать?
Только это не пушечная схема, а вполне классическая имплозия цилиндрической оболочки.
Это смотря как определять. Если, как упоминалось, «пушка» - это всё, что не меняет плотность делящегося материала, то вышеприведённое «ведро» - именно она. В ней цепная реакция начнётся ещё до смыкания трубы в цилиндр - для чего она и такая громоздкая. Тот самый «лоу-тек», и приведена была именно как пример «пушечной» схемы которая не имеет ничего общего с пушками.
В советское время нас (деток) любили баловать на разворотах журналов Техника Молодежи и Юный техник вот такими "пушечными схемами":

Ясно, что это тоже не длинный и худой девайс, но это по задумке - 100% пушка. И я не помню где я вскользь читал, что такая схема работать не будет. Мол, соединять более двух кусков вроде как не получается достаточно синхронно. В общем, то сейчас мне вообще не понятно зачем такую схему придумывать?

Голоссвыше вбросил интересную историческую тему об  РДС-7 и Mk-18 или предельной бомбы деления. И все эти устройства - однозначно имплозия. То есть только когда начинают сжиматься - тогда достигается критичность. Как они избегают преддетонации? Это тонкости. У нас в РДС-7 судя по описанию  в ядре несколько десятков кг урана, богащённого до 90-75% , у американцев 60-90 кг урана (вопрос, какой степени обогащения?). Но совершенно ясно что пока плотность сборки 1, никакой критичности нет. Иначе это была бы не имплозия. При таких чудовищных массах, даже если там невысокое обогащение (50%?) ясное дело не нужна высокая степень сжатия. Поэтому для подобных устройств всегда существовала опасность аварийного срабатывания (и десятая и сотая часть номинала у этих малышек-нехилая 50-5 кт! То есть пшик в этом случае тоже опасен)

(кликните для показа/скрытия)

В копилку к этой теме, есть ведь и более расписанные британские АНАЛОГИ этих устаревших уже устройств. https://en.wikipedia.org/wiki/Yellow_Sun_(nuclear_weapon)#Green_Grass]Yellow_Sun   Green_Grass[/url]



Но вот как мне кажется более грамотное изображение устройства:



Тут нет двух рядов линз как на верхнем рисунке (до этих рядов мы, даст бог, доберемся еще). Как мне кажется, эти два ряда линз очень часто встречаются и это какая-то лажа. Или я ошибаюсь?

Тоже полумегатонная чисто урановая бомба. Особенностью ее являются шарики, которые засыпались в полость для предотвращения схлопывания оболочки при случайных авариях. Кстати на последнем рисунке видны разумные тонкости конструкции. Один ряд конических (современных) линз, как уверяется 92 линзовая схема. Потом ряд сплошной взрывчатки (или это тэмпер?) потом вроде как зазор и потом тонкая пустотелая оболочка, заполняемая мелкими стальными шариками.
Пишется что у Тейлора в его Супер Ораллое вкладывалась некая цепь для тех же целей. То есть там тоже была полость, по-видимости. Что было у нас в Дураке? И самое интересное Дурак был тоже сферический?
У меня, как видите, масса вопросов (как у того дурака...)
:)
Хотя все они носят чисто позновательный характер. Ясно что эта схема устаревшая как бипланы первой мировой в боевой авиации. Но все равно интересно же понять связи и закономерности!
Я, например, полагал, что для таких предельных конструкций лучше использовать именно цилиндрическую имплозию (тем более, что были эксперименты в конце 40-х начале 50-х и удачные с цилиндрами! Первая бомба с бустированием у америкосов именно была цилиндром.). При этом можно же делать достаточно вытянутый цилиндр! Масса материала ведь позволяет делать заряд произвольной формы. И в такой длинный полый цилиндр можно же куда удобней вставлять и вынимать предохранительные вставки.
То есть. В таких предельных по массе делящегося материала (несколько десятков кг) своевременность достижения критичноси при сжатии можно попробовать регулировать как вытягиванием формы (цилиндр вместо сферы) так и чистотой урана (излишнее количество урана подавляется наличием в нем U238). Хотя, возможно последний метод и сомнителен.

Ваш "горшок" в этом смысле интересен именно как усовершенствованная версия такого девайса. Но мне не понятно вот там что.

1. Зачем наклон стенок?
2. Зачем донная вставка? Что она дает?
3. Зачем вообще нужен один детонатор на дне? И так в случае супербомбы деления схема до предела опасная.

Цитата
Однако, если её уменьшить и разгонять не чистый уран, а слоёный пирог из 16 кг урана-238, по 4 кг лития и урана-235 (и общая масса вчетверо ниже чем в предыдущем случае, а начальная скорость доходит до 2 км/с), то вот тут и будет именно имплозия, причём, на конечном этапе сжатия трубы в стержень, за счёт сохранения потока через площадь бокового сечения цилиндра, внутренний слой урана-235 будет иметь скорость уже до 4 км/с, тогда как внешний слой 238-го - только 600-800 м/с. При такой скорости имплозии можно сжать уран до впятеро большей плотности, и критмасса тогда будет всего 2 кг.
Я так понял это у вас уже пошли вариации на тему "Слойки"? (Придурок! Ты нихрена не понял!!! А. Семенов)
Но опять таки, остается не ясным в чем достоинство именно цилиндрической схемы перед старой-доброй сферой?

Все же мне остается непонятен общий замысел такого дизайна. Если это пушка (где выгорает всего 1%) то к ней одна группа недоумений (я их приводил много раньше). Если это дизайн имплозии ну очень мощной бомбы (типа РДС-7 Дурака),  то возникают другие вопросы. Я их выше только что привел.
Если же это устройство уменьшить до разумных размеров и массы (~ 10 кг и 10см все в поперечнике), то есть привести устройство к НОМИНАЛЬНОЙ мощнсти (порядка 20 кт и порядка 10 кг топлива) то это получится несферическая схема имплозии. И тут возможно становится понятным предназначение и дна и вашего точечного детонатора и наклонных стенок. Возможно. Я не понимаю зачем, но я догадываюсь что в этом случае у них тогда появится некое здравое предназначение. Но в случае указанных огромных габаритов я просто не понимаю зачем это все и такие сложности?
В более компактном виде я могу все это допустить. Во всяком случае вот тут вот, у Боцмана, я встречал очень замысловатую схему именно цилиндрической имплозии. Но в ее идею и преимущества не сильно вникал. Сделал себе заметку на будущее.



Ваше устройство, если уменьшить (а это все радикально меняет) чем-то напоминает его "фонарик" (а кстати, правда, что можно направлять таким образом поток рентгеновского излучения? Или это еще одна легенда?).
Elind, вы заставляете меня умчаться в догадках. Либо вы не все объяснили (там есть какие-то хитрости, недоступные простым смертным) либо этот ваш "котёл" (в тех габаритах что указаны) - проект нацистской атомной бомбы, то есть продукт сумрачного германского гения!
:D

Поэтому вставка в гипотетической схеме снеженского 152-мм снаряда, скорей всего из какого-нибудь карбида бора-10?
Скорее всего. Хотя вероятно всё же не карбид, а что-то вроде борида вольфрама или гафния. Или что-то ещё подобное. Здесь скорее всего будут какие-то требования и по высокотемпературной теплопроводности, а для её снижения нужны тяжёлые элементы.
Кстати.
Вот в англояычной вики черным по белому написано же:

Two-point linear implosion
Двухточечная линейная имплозия


При  двухточечной линейной имплозии ядерное топливо отливается в твердую форму и размещается в центре  цилиндра из бризантной взрывчатки. Детонаторы размещаются на обоих концах взрывного цилиндра, а пластинчатая вставка или формирователь помещается во взрывчатке перед детонаторами. Когда детонаторы срабатывают, первоначальная волна детонация оказывается между формирователем и торцом цилиндра, что  заставляет ту перемещаться к краям формирователя, где далее она дифрагируется на ее краю в основную массу взрывчатого вещества. Это приводит к образованию детонационного кольца, которое движется внутрь от каждого формирователя.
Из-за отсутствия тампера или линз для формирования процесс детонации, те не собираются в центре в сферическую форму. Для получения желаемой сферической имплозии сам делящийся материал должен создавать такой эффект. Поэтому из-за физики распространения ударной волны внутри массы врзывчатки приходится придавать питу  продолговатую форму, примерно в виде яйца. Ударная волна сначала достигает пита на его крайних вершинах, заставляя их вдавиться внутрь и  тем самым заставляя всю массу становиться сферической. (Воможно) этот шок заставляет перейти плутоний от дельта к альфа-фазе, тем самым увеличив свою плотность на 23%, но без сильного наружнего импульса настоящей имплозии.
Отсутствие сильного сжатия делает такие конструкции неэффективными, но простота и малый диаметр делают его пригодным для использования в артиллерийских снарядах и переносимых  спецбоеприпасах  также известными как  "атомный чемодан" ;примером данного дизайна может служить артиллерийский снаряд W48 , самый маленький ядерный боеприпас, когда-либо созданный или развернутый (тут они явно обижают Снеженцев!). Все подобные маломощные виды оружия, будь то использующее пушку из U-235 или линейную имплозию Pu-239, платить высокую цену большими затратами делящегося материала ради достижения небольшого диаметра от шести до десяти дюймов (25 см).


То есть. Концепция давно известна. Просто надо было мне ее разглядеть.

Цитата
Подобная схема - усечённый конус с инициацией подрыва в центре его основания - по сути, тоже пушечная схема.
Только это не пушечная схема, а вполне классическая имплозия цилиндрической оболочки.
Какой смысл в цилиндрической имплозии? Если речь идет о классическом небольшом количестве делящегося материала, чем сжатый цилиндр лучше сжатой сферы (полый цилиндр лучше полой сферы)? Чем хуже - ясно. Большая критическая масса. Но может есть достоинства?
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [20:43:50] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Проходящий Кот

  • *****
  • Сообщений: 19 374
  • Благодарностей: 426
    • Сообщения от Проходящий Кот
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6389 : 13 Сен 2017 [18:54:38] »
Есть выделенное направление?

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 475
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6390 : 13 Сен 2017 [19:40:48] »
, тогда как внешний слой 238-го - только 600-800 м/с.

Отчего так скромно. :) Максимальная скорость внешней части цилиндра, которую можно получить в этой схеме - скорость звука в продуктах детонации. А это приблизительно 3/4 скорости детонации. Для литого октогена скорость детонации 8,7 км/с. Т.е. если взрывчатки не жалеть можно до 6,5 км/с получить. Предельную конечно получить сложно, но на 4-5 км/с вполне можно рассчитывать. 600-800 - это надо сильно взрывчатку пожалеть. :)

В ней цепная реакция начнётся ещё до смыкания трубы в цилиндр

В уране? Не успеет. В 60 кг урана обогащением 90% будет рождаться в результате спонтанного деления приблизительно 100 нейтронов/с. Даже при скорости имплозии 800 м/с (зачем же так взрывчатку жалеть?) за время пролёта 30 см родится в среднем 0,04 нейтрона. Т.е. вероятность преждевременной детонации (до полной имплозии) будет мала. А при более адекватных 4 км/с - ещё меньше. Ну и имплозия с начальной скоростью 4 км/с (8 кДж/г энергии) даст достаточно ощутимое увеличение плотности (на максимуме плотность раза в 2 будет выше нормальной).

Это и без всяких дополнений не рекордная, но достаточно эффективная схема имплозии. Правда конечная геометрическая конфигурация (длинный тонкий цилиндр) не оптимальна с точки зрения минимизации утечки нейтронов. Из-за этого в плане необходимого количества делящегося вещества схема далеко не самая лучшая.
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [19:53:27] от AlexAV »

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 411
  • Благодарностей: 772
    • Сообщения от библиограф
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6391 : 13 Сен 2017 [19:41:30] »
 
Цитата
Какой смысл в цилиндрической имплозии?
Вы, конечно, ничего не слышали о главном изобретении академика Сахарова -
магнитокумулятивном генераторе? Описания этого устройства появились в открытых
источниках много лет спустя...
elib.biblioatom.ru/text/priroda_1990-08/go,40/
Понято, зачем он его изобрел? :o

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 475
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6392 : 13 Сен 2017 [19:51:40] »
1. Зачем наклон стенок?

Потому что скорость детонации конечна, а разные части цилиндра должны сойтись в центре одновременно.

2. Зачем донная вставка? Что она дает?

Чтобы продукты детонации с донышка куда не надо не прилетели слишком быстро и всё не испортили. :)

3. Зачем вообще нужен один детонатор на дне?

А как октоген взорвать без детонатора?

И так в случае супербомбы деления схема до предела опасная.

Не самая экономная в плане расхода делящихся. Но чем опасная?

Но может есть достоинства?

Единственное - техническая простота реализации.

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 475
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6393 : 13 Сен 2017 [20:27:24] »
Но ЕМНИП,джапы используют пассивное омывание на дрифтерных сетях, с абсорбентом на основе гуминовых кислот,исходники к которому можно найти на любом рынке "Садовод".

Ничего подобного. Если бы гуминовое вещество так хорошо поглощало бы уран - его бы в морской воде вообще не было бы. :) На морском дне лежат сотни миллиардов тонн этих гуминовых кислот. Они действительно накапливают повышенную концентрацию урана, но эта равновесная концентрация в морской воде очень не велика. В литературе время от времени появляются предложения использовать адсорбент такого типа, но из-за низкой накапливаемой равновесной концентрации всё это пока ни к чему конкретному не привело (и скорее всего и не приведёт).

Все практические успехи в основном связаны с полимерными амидоксимами. Предложили это действительно японцы и сейчас этим в основном занимаются там же. Правда первые работы с использованием этого адсорбента относятся ещё к концу 80-х и с тех пор там мало что поменялось. Методы публикуемые сейчас мало отличаются, от того что писалось почти 30 лет назад. Цифры себестоимости они конечно рисуют красивые (правда взятые с потолка, т.е. негде в мире даже опытного производства по данному методу не существует и никогда не существовало), но если учесть то, что всем этим за почти 30 лет в промышленности никто не заинтересовался, то скорее всего там всё отнюдь не так гладко и реальная себестоимость намного выше (вероятно как раз из-за деградации материала). Так что тут всё отнюдь не так гладко.

Из относительно нового и потенциально перспективного - недавно нашли пептид, способный эффективно и селективно адсорбировать уран. Правда как применять это не очевидно. Вариант нанести на сеточку или поместить в фильтр явно не для этого случая. Уж очень много в море живности которой эти самые пептиды будет жрать. Другой вопрос, что это потенциально открывает путь к созданию каких-то генное-модифицированных организмов, которые уран могли бы селективно накапливать. Если бы это удалось — это стало бы прорывом. На сколько это реально на современном уровне развития биологической науки — не знаю (пептид в существующих живых организмах не встречается, его конфигурация была вычислена методами молекулярного моделирования).
« Последнее редактирование: 13 Сен 2017 [22:18:04] от AlexAV »

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6394 : 13 Сен 2017 [21:37:02] »
Блин, Алекс, ну я и тормоз!
 :o :D
1. Зачем наклон стенок?
Потому что скорость детонации конечна, а разные части цилиндра должны сойтись в центре одновременно.
Действительно! У нас же детонация не от стенок, а снизу вверх!
Тангенс угла наклона - отношение скорости оболочки летящей внутрь к скорости волны детонации (которая у правильной взрывчатки чрезвычайно стабильна!). Чем больше взрывчатки (выше скорость движения стенок цилиндра к схлопыванию) тем больше угол наклона. Но в пределе тангенс 3/4 (кстати, почему, но спрошу отдельно).
Як мЭд, так дайтЭ й ложку!!! Оценить количество взрывчатки в первом приближении, скажем, чисто энергетически по кпд процесс детонационного разгона здесь можно? В такой схеме, мне кажется кпд перехода энергии детонации взрывчатки (калорийность на массу) в кинетическую энергию оболочки (эм вэ квадрат на два) должна быть очень стабильным показателем. Нет?
Сколько он составит 10%? 50%? Есть хорошая формула-аппроксимация? Гм, говорила мама, учи гидродинамику ударных волн!

Цитата
2. Зачем донная вставка? Что она дает?
Чтобы продукты детонации с донышка куда не надо не прилетели слишком быстро и всё не испортили. :)
Ну разумеется! Ну совсем дурак! >:(
Цитата
3. Зачем вообще нужен один детонатор на дне?
А как октоген взорвать без детонатора?
Даже не смешно. Действительно если мы гонимся за простотой схемы... Меня с толку сбивает эта масштабная линейка в 10см. Я сразу понимаю что это страшная штука. А ее на самом деле надо уменьшить до небольшой токарной детали. В таком случае ей цены нет в базарный день!
Цитата
И так в случае супербомбы деления схема до предела опасная.
Не самая экономная в плане расхода делящихся. Но чем опасная?
Не экономичная в смысле расхода, это если плохой процент выгорания. 1%. Это если это работает по схеме пушка. Но я ведь вижу что это имплозия. Схлопывание трубки в цилиндр и радиальное сжатие. И если это большой горшок, то тут будет очень нехилый процент выгорания даже при небольшом сжатии. Но. Для таких гигантских устройство просто безумие ставить один детонатор. А вот если эту схему ужать для небольшого инициатора в той же чистой бомбе.
Вот если бы можно было получить заявленную тут кси (сжатие) в пятерочку... То что тут получается сильно вытянутый стержень, я думаю это лечится. Просто надо изменить пропорции. Верно?
Хотя... нет есть одно но!
Сжатие происходит только радиально. Не в трех а в двух плоскостях. По вертикали сжатия нет. Гм... То есть в итоге эквивалентная сфере компрессия получается меньше при том же пиковом давлении. Все-таки не так все классно.

Цитата
Но может есть достоинства?
Единственное - техническая простота реализации.
Да, конечно. И это может все перевесить в том или ином случае дизайна.

, тогда как внешний слой 238-го - только 600-800 м/с.
Отчего так скромно. :) Максимальная скорость внешней части цилиндра, которую можно получить в этой схеме - скорость звука в продуктах детонации. А это приблизительно 3/4 скорости детонации. Для литого октогена скорость детонации 8,7 км/с. Т.е. если взрывчатки не жалеть можно до 6,5 км/с получить. Предельную конечно получить сложно, но на 4-5 км/с вполне можно рассчитывать.
Насколько можно догадаться, чем ближе скорость разгоняемой массы становится к скорости детонации, тем ниже кпд процесса передачи энергии ударной волны разгоняемой массе?
Цитата
600-800 - это надо сильно взрывчатку пожалеть. :)
Да, согласен! Это не по нашему! Не по пролетарски! :)
Цитата
В ней цепная реакция начнётся ещё до смыкания трубы в цилиндр
В уране? Не успеет. В 60 кг урана обогащением 90% будет рождаться в результате спонтанного деления приблизительно 100 нейтронов/с. Даже при скорости имплозии 800 м/с (зачем же так взрывчатку жалеть?) за время пролёта 30 см родится в среднем 0,04 нейтрона. Т.е. вероятность преждевременной детонации (до полной имплозии) будет мала. А при более адекватных 4 км/с - ещё меньше. Ну и имплозия с начальной скоростью 4 км/с (8 кДж/г энергии) даст достаточно ощутимое увеличение плотности (на максимуме плотность раза в 2 будет выше нормальной).
Общее замечание для супербомб в 500 килотонн на чистом делении.
Если мы для увеличения критической массы сильно разбавляем уран-235 ураном-238 (скажем 75-60% обогащения) то у нас заметно повышается число спонтанных делений. А значит пушечную схему тут реализовать получается все сложней и сложней.

А что надо сделать что бы получить в этой схеме объявленное сжатие 5? Это возможно?
Я предполагаю, что если у нас цилиндр по высоте равен диаметру, то такое сжатие в двух плоскостях будет эквивалентно сжатию сферы той же массы в трех плоскостях в  5^(2/3)~ 2,92 раз? Или сжатие есть сжатие (не важно в каких плоскостях)? Бр...

Цитата
Это и без всяких дополнений не рекордная, но достаточно эффективная схема имплозии. Правда конечная геометрическая конфигурация (длинный тонкий цилиндр) не оптимальна с точки зрения минимизации утечки нейтронов. Из-за этого в плане необходимого количества делящегося вещества схема далеко не самая лучшая.
Алекс, а у меня вот какая мысль. Возможно и глупая. Но представьте. У нас таки получилось сжать тонкий длинный надкритический стержень. Произошла вспышка выделения энергии. Но в нашем стержне что необычно по сравнению со сферой? Поле нейтронного излучения у него может быть анизотропно. Возможно мне это только кажется, но  по оси стержня поле нейтронов будет заметно слабей чем по радиальным  осям. Нет?
Это как-то использовать можно?
Скажем, для двухступенчатых термоядерных схем где триггер очень мощный такая анизотропия была бы очень кстати. Ведь на ости - термоядерная ступень, которую надо бы от нейтронов триггера защищать.
А, кстати, в случае термоядерной ступени (нейтронной бомбы) в космосе тоже такая картинка для длинной "флейты" должна наблюдаться? Если так, то я представляю сколько диссертаций на эту тему защищено по линии ПРО! :)
« Последнее редактирование: 14 Сен 2017 [00:07:07] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6395 : 13 Сен 2017 [22:52:30] »
Да и социал-неодарвинизму тут дать отпоръ - если есть в чём. Впрочем - если нет существенных возражений и/или желания - Мы не настаиваю. :)
Ратус, извените. Но меня не хватает на все увлекательные темы в этом мире. Сейчас я подловил волну атомного психоза. Хочу прокатиться на ней как можно дальше.
 :)

Есть выделенное направление?
Мы ходим кругами вокруг главного, что в центре. Вернее приближаемся к этому по спирали. Таков общий план. Сначала мы истребляем на периферии самые простые мифы. Почти разделались с неэффективными схемами. С той же пушкой. Но чем глубже к "священному Граалю" (наиболее совершенные конструкции), тем сложней будет взбираться к вершине (понять как они работают).
Термоядерную ступень, например, мы пока вообще в стороне оставили. С триггерном тут куча нюансов всплывает.
Суть ведь в чем?
Существует масса легенд о ЯО. И все это не систематизировано. Ну вот представите себе. Вы никогда не видели самолета. Абориген из Океании. И вам показывают легкий биплан начала эпохи, а потом реактивный истребитель, а потом вертолет и говорят - все это летает на одном принципе. Вы поверите? А если поверите и начнете разбираться что это за принципы?
Большинству людей достаточно "знать" как работает ЛЮБАЯ атомная бомба. Но мне нужно понять что такое "совершенная". И я уже понимаю, что свершенной во всех отношениях нет. Есть совершенная для данного случая, но никуда не годящаяся для другого. Как и летательный аппарат годный для одного, может оказаться совсем не годным для другой задачи. Верно?
А вам весь этот паноптикум всякого рода устройств (пока что в основном допотопных и нам неинтересных, несовершенных), разумеется, рябит в глазах. Хотя у меня он выстраивается в некую общую систему. Я так, во всяком случае себя тешу. :)

Цитата
Какой смысл в цилиндрической имплозии?
Вы, конечно, ничего не слышали о главном изобретении академика Сахарова -
магнитокумулятивном генераторе? Описания этого устройства появились в открытых
источниках много лет спустя...
elib.biblioatom.ru/text/priroda_1990-08/go,40/
Понято, зачем он его изобрел? :o
Да, спасибо за ссылку. И разумеется я слышал об этом принципе. Я много о чем слышал, но мало что понимаю... :(
В книге Александра Прищепена  "Шелест гранаты" об этом (взрыво-магнитной генерации импульсов)  много  и с любовью написано.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 411
  • Благодарностей: 772
    • Сообщения от библиограф
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6396 : 14 Сен 2017 [05:27:16] »
Цитата
То что тут получается сильно вытянутый стержень, я думаю это лечится.
Лечится успешно! Посмотрите в Wiki Ударно-волновой излучатель.
И учебник уже упомянутого Прищепенко "Взрывы и волны".
« Последнее редактирование: 14 Сен 2017 [05:33:01] от библиограф »

Оффлайн elind

  • ****
  • Сообщений: 252
  • Благодарностей: 35
  • занудство – это правота, растянутая во времени
    • Сообщения от elind
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6397 : 14 Сен 2017 [14:39:46] »
, тогда как внешний слой 238-го - только 600-800 м/с.

Отчего так скромно. :) Максимальная скорость внешней части цилиндра, которую можно получить в этой схеме - скорость звука в продуктах детонации. А это приблизительно 3/4 скорости детонации. Для литого октогена скорость детонации 8,7 км/с. Т.е. если взрывчатки не жалеть можно до 6,5 км/с получить. Предельную конечно получить сложно, но на 4-5 км/с вполне можно рассчитывать. 600-800 - это надо сильно взрывчатку пожалеть. :)

В ней цепная реакция начнётся ещё до смыкания трубы в цилиндр

В уране? Не успеет. В 60 кг урана обогащением 90% будет рождаться в результате спонтанного деления приблизительно 100 нейтронов/с. Даже при скорости имплозии 800 м/с (зачем же так взрывчатку жалеть?) за время пролёта 30 см родится в среднем 0,04 нейтрона. Т.е. вероятность преждевременной детонации (до полной имплозии) будет мала. А при более адекватных 4 км/с - ещё меньше. Ну и имплозия с начальной скоростью 4 км/с (8 кДж/г энергии) даст достаточно ощутимое увеличение плотности (на максимуме плотность раза в 2 будет выше нормальной).

Это и без всяких дополнений не рекордная, но достаточно эффективная схема имплозии. Правда конечная геометрическая конфигурация (длинный тонкий цилиндр) не оптимальна с точки зрения минимизации утечки нейтронов. Из-за этого в плане необходимого количества делящегося вещества схема далеко не самая лучшая.
Если не экономить взрывчатку (т.е., если масса ВВ более чем в четыре раза превышает массу металла) - можно. Вот только в «ведре» не 60 а 120 кило урана (именно из-за того, что финальная форма - стержень, пусть не тонкий, а, всего с высотой впятеро больше радиуса, но ведь и не сфера) и, чтобы иметь «тонкие» стенки конуса - с длиной, значительно превышающей толщину - из свыше 500 кг октогена, диаметр (при той же высоте в 40 см) должен превысить три метра. Поэтому взрывчатки берём поменьше и разгоняем уран до  чуть более 1 км/с. Это «тупая» схема без имплозии, чисто на сближении стенок трубы, причём, переход от подкритических параметров к примерно вдвое надкритическим происходит за 10 микросекунд, а не 5 миллисекунд, как «классическая» пушка, что даст в идеале 20-25% глубины выгорания вместо 1%.
А при использовании бустирования схема вообще вырождается в вот такое,
с эквивалентом в две с половиной Мегатонны
Вот если мы возьмём «слоёный пирог» (24 кг урана-238, 4 кг лития и 4 кг урана-235), то облицовка вчетверо легче разгонится до свыше 2 км/с, и, при уменьшении диаметра цилиндра внешний урановый слой будет двигаться всё медленнее, а внутренний - всё быстрее, из-за того, что, к примеру, при уменьшении радиуса внешнего цилиндра с 5 см до 4, для сохранения площади между ним и внутренним, радиус внутреннего цилиндра должен упасть с 3 см до 0. На конечном этапе сжатия радиус уже стержня из урана-235 будет впятеро меньше, чем стержня из лития, и цилиндр из урана-238 будет иметь скорость ~800 м/с (вместо 2 км/с), а скорость внутреннего стержня составит ~4,5 км/с (вместо всё тех же  2 км/с). Вот в этом случае и будет обеспечено увеличение плотности в пять раз, только, для пропорционального изменения длины стержня, стенки конуса следует сделать не плоскими, а искривленными, чтобы края сближались друг с другом.
Тут уже недалеко и до сферической имплозии с одноточечной инициацией - с зарядом в форме «архимедовой спирали» вращения
Кстати, для такой схемы, форма полости должна быть вовсе не архимедовой спиралью, а кривой, построенной по формуле
, где скорость детонации, скорость движения облицовки, и угол от нуля до пи.
Что же до использования цилиндрической имплозии, а не сферической, то при скоростях 3-5 км/с уран при ударе лишается четырёх-пяти электронов, и уменьшение радиуса иона позволяет сжать его только в пять раз, далее уже «заканчивается свободное место», и сжимать приходиться уже сами ионы, что гораздо сложнее (поправьте меня, твердотельщики), так что, если цилиндрическая имплозия позволяет достичь сжатия пять, стоит ли возиться с сильно более требовательной по точности сферической, если она даст пять и один, к примеру?

"Кратчайшим путём следует двигаться очень осторожно, так как, зачастую, он пролегает через бурелом или топь"

"Если математика - язык, то учитель математики учит говорить, а учитель физики - фильтровать базар"

"Расчёт - резец в руке разума"

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 16 341
  • Благодарностей: 584
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6398 : 14 Сен 2017 [19:24:00] »
Тут уже недалеко и до сферической имплозии с одноточечной инициацией - с зарядом в форме «архимедовой спирали» вращения
Кстати, для такой схемы, форма полости должна быть вовсе не архимедовой спиралью, а кривой, построенной по формуле
, где скорость детонации, скорость движения облицовки, и угол от нуля до пи.
А кто тут говорил про АРХИМЕДОВУ спираль?
Во-певрых. Кроме меня никто о таких схемах имплозии тут и не заикался. Почему-то народ ее упорно игнорирует и ни единого вопроса. Хотя казалось бы, мечта ж "самопальщика"! :)
Во-вторых. Я (даже не я, а инженер Иволгин в своей статье) как раз и  говорил о ЛОГАРИФМИЧЕСКОЙ спирали, формулу которой вы, Elind и привели.
У нас все ходы записаны! (с) :)
Раз вы первый, я таки взялся полюбопытствовать и посмотреть как это чудо, то есть одноточечная полость для сферической имплозии выглядит.



Сейчас уже сообразил, что надо было поменять х с у и положить график набок. Тогда бы было от нуля до пи, и тогда бы рисунок удобней размещался. Но так как строил как построит,  то угол  брал от -пи()/2 до пи/2 . Здесь k  и есть (как было написано в "Техника молодежи" и сказано у вас) отношение скорости разлета продуктов детонации (то есть оболочки) к скорости детонации. Это кстати тонкость. В классическом "Лебеде" обычно показывают две оболочки. Внешнюю, формирующую сферический фронт и собственно рабочую сферу в фокусе. Кино для полного понимания. Но меня всегда волновал вопрос: зачем такие сложности? Вы тоже эту мысль, вижу, уловили. То есть в фокусе у нас вообще пусто, ничего нет. И красная сфера на рисунке, это условно то, во что должна сжаться оболочка.
Я построил три случая.
k=3/4 от скорости детонации. Это, как уверяет AlexAV, случай, близкий к предельно возможному. Когда скорость оболочки близка к скорости звука в детонирующей среде. Если у нас это поминавшийся здесь литой октоген с 8,7 км/с (кстати в вики указано 9100 м/с, но возьмем консервативную цифру), то значит оболочка схолпывается со скоростью 6,5 км/с,  ее плотность энергии 21 МДж/кг. Если это разделить на  теплотворность октогена, 5,7 МДж/кг, то получаем 3.73. То есть в  случае идеального перехода энергии детонации в кинетическую энергию оболочки, масса взрывчатки в 3.73 раза больше чем масса сборки (ядерное топливо плюс толкатель). Но так как это невозможно, то надо еще знать на неизвестный мне кпд процесса. Если предположить консервативно 10% ,то получается что на кг сборки нужно взорвать 37 кг литого октогена. Тогда  при 10 кг сборки нужно 370 кг взрывчатки.
Однако!
Второй случай k=1/2, скорость оболочки 4.35 км/с, это плотность 9.4 МДж/кг, количество взрывчатки 1.6 (16 кг/кг при консерввативной оценке)
Третий случай  k=1/2, скорость оболочки 2.17 км/с, это плотность 2.35 МДж/кг , и относительная доля взрывчатки 0.4  (4 кг/кг для 10% эффективности разгона)
Единицы на графике безразмерные (r0 =1). Но серый квадрат вписан чтобы показать что линейные пропорции осей х и у соблюдены. То есть геометрия и относительные размеры для трех случаев будут такими как показано. По-сути из этого можно уже строить примерные оценки конкретного изделия. Тем более что тут просто сферическая имплозия и никаких  поправок на геометрию стержня. Диванный террорист-мечтатель может уже прикинуть массу, размеры, мощность изделия. То есть как бы уже и подержать в руках... :D

Зы.
"А тем временем, в замке у Шефа..." (с) :)
Вот тот же самый северокорейский девайс но уже с другого ракурса. Эта штучка под углом сверху, это часом не источник нейтронов?

Между прочим.
Все кто хотят сделать одноточечную имплозию в надежде что им сложная электроника не понадобится (ну типа поджечь можно как самопал). Я же знаю что всех интересующихся занимает вопрос: а можно ли сделать в гараже? Все равно не получится без электроники. Сборка критичности происходит в совершенных имплозивных схемах так быстро, что без источника нейтронов (который включается с наносекундной точностью, то есть используется высоковольтная прецизионная техника) ну никак не получится.
Нет, особо упоротые маньяки (а кто этим еще может так интересоваться?) при желании могут попробовать построить что-то типа полониевого "ежика", что был в первых девайсах.
Но во-первых это лажа (и это убъет на корню всю красоту современных дивайсов) во-вторых это же полоний или что-то в этом же духе. То есть это крайне нетехнологично и грязно. С эксплуатационной точки зрения вообще полный бред. Почему от полониевых "ежиков" сразу же поспешили отказаться.
« Последнее редактирование: 14 Сен 2017 [21:45:21] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 475
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #6399 : 14 Сен 2017 [22:17:24] »
Это, как уверяет AlexAV, случай, близкий к предельно возможному.

Уверяю не я уверяю, а классическая теория детонации Ландау-Станюковича. :)

здесь литой октоген с 8,7 км/с

В реально используемый октоген всегда вводят пластификатор, что несколько снижает его характеристики по сравнению с теоретическим максимумом.

Вообще вот параметры детонации некоторых промышленных ВВ: