Szovjet tervek nukleáris repülőgép-meghajtásra, 2. rész

2016. december 17. 12:44 - Maga Lenin

Az atomhajtású szovjet tervek további bemutatása folytatódik a Tupoljev és az Antonov terveivel. Ahogy az lenni szokott, a legjobb forrásanyagok a megjelenés után kerülnek elő, így van ez a következő két képpel is, melyek még a Mjasziscsev-féle elgondolásokról szólnak. Az első rész ITT.

3ma.jpg

A Mjasziscsev kísérleti reaktoros tervezete, legalábbis rajzon, azért létezett a 3M-A-ra épülve is. Itt a reaktor minden más tervnél közelebb lett volna a személyzethez (forrás)

60_uav.jpg

Az M-60 pilóta nélküli variánsa. Fülke híján kivételesen szépen áramvonalazott, orrban lévő beömlőnyílást lehetett kialakítani. Ugyanez ITT színesben. (A felirat szerint: „a 60-as repülőgép „nyitott” nukleáris meghajtással”) (forrás)

 

Színre lép Tupoljev

A szovjet bombázók tulajdonképpen első számú tervezője kezdettől fogva a zárt hajtóműelrendezést kívánta felhasználni, és ennek kísérleteire, Mjasziscsevvel ellentétben, engedélyt is kapott. Az orosz források nem is mulasztják el megemlíteni, hogy bár Mjasziscsev volt a tehetségesebb mérnök, Tupoljev a jobb szervező és (ön)menedzser. 1956. március 28-án a pártszervek tehát engedélyezték számára, hogy a Tu-95 alapjára építsen egy légi laboratóriumot. Ez egy az egyben megfeleltethető az amerikai NB-36H-nak. Minden esetre, utalva az előző megjegyzésre, talán Tupoljev egy kicsit jobban becsülte fel a munka nagyságát, mivel a szolgálatba állítható atomhajtású bombázót legkorábban is csak a ’70-es, ’80-as évek fordulójára várta.

A tesztgép a Tu-95LAL (Летающая Атомная Лаборатория, azaz Letajuscsaja Atomnaja Laboratorija, magyarul Repülő Nukleáris Laboratórium) nevet kapta, de hivatkoznak rá „247-es megrendelésként” is. Tervezése a korabeli, első atomerőműveket előkészítő mérnökökkel közösen történt. Viszont, ellentétben a Mjasziscsev-iroda megközelítésével, ezúttal a személyzet sugárvédelmét kevésbé teljeskörűen kívánták megoldani. A reaktor és a tervezett hűtőközeg-továbbító vezetékek figyelembe vételével csak a fő irányokból szándékoztak teljes árnyékolást beépíteni. Ez egyébként nem azt jelentette, hogy a legénységet elégtelenül védték a sugárzástól, csak azt, hogy szakítottak a korábban bemutatott, körkörösen és egyenletesen maximális mértékű árnyékolással. Ez egy érthető lépés volt, mert ezzel súlyt spórolhattak, ami nyilván kritikus tényező repülőgépeknél. Azt is figyelembe kellett venni, hogy a Tu-95 eredetileg nem ilyen célokra készült, ennek megfelelően aztán nem is fért el benne a reaktor, csak úgy, hogy alul és felül is egy-egy jókora kidudorodást képeztek ki a törzsön. (Ez is jól jellemzi a B-36 méreteit, hiszen az NB-36H-nál erre nem volt szükség.)

95lal.jpg

A Tu-95LAL; a két púp burkolja a kissé túlméretes reaktort (lent) (forrás: fenti, lenti)

pup.jpg

foldi.jpg

A földi, előzetes tesztekre készült összeállítás a Tu-95LAL reaktorával (forrás)

A Tu-95LAL számára széleskörű anyagtudományi kutatásokat is végeztek, mind a személyzet védelmére megfelelő anyagok, mind a gép sugárzás által károsított szerkezeti anyagai miatt. A tesztek helyéül választott kazahsztáni, szemipalatyinszki atomkísérleti telepen építettek egy földi próbarendszert is a reaktor számára. Ezt egy bunkerbe tolhatták vissza használaton kívül, és onnan is vezérelhették. Az 1959-től zajló teszteket a kazah nyárban éjszaka végezték, elkerülendő a túlmelegedést. Az első indítást Alexandrov is megtekintette a helyszínen. 1961-től kerülhetett sor a légi tesztekre, miután egy Tu-95M bombázót átalakítottak a jellegzetes púpokkal. A reaktor körül (de máshol is a gépen, így a kabin mögött is) konkrétan bórozott polietilént, paraffint és ólmot használtak, a neutronok és a gamma-sugarak ellen. A fülke mögött előbb az ólomréteg volt, és mögötte a többi.

Érdekes, hogy nyugati források a reaktornak a VVRL-IOO vagy VVRL-100 nevet tulajdonítják, melyek közül egyrészt az egyik biztosan a másik elírása, másrészt melyek közül az utóbbit is egyetlen, a poszthoz felhasznált orosz nyelvű weblap említi csak. Minden esetre, és ezt már az orosz források is írják, amint a két V-ből kiderül, a kísérleti eszköz víz-vizes, vagyis vízhűtésű és vízmoderátoros volt. (Persze a végső hűtés levegővel történt.) Továbbá, a hőteljesítményre egy weblapon ugyancsak 100 kW-ot adnak meg, tehát a VVRL-100 elnevezésnek lehet alapja. Ez a 100 kW minden esetre mutatja, hogy a cél csakis kutatási lehetett. Igaz, egy másik helyen, ahonnan a többi, későbbi teljesítményadat származik, 60 MW hőteljesítményt írnak. Ez persze közelebb állna egy, a valóságban kellő teljesítményszinthez, vagyis reálisabb értékelést tenne lehetővé.

A Tu-95LAL kísérleteit a helyszínen N. N. Ponomarjov-Sztyepnoj vezette, és a fedélzeten is részt vett a kutatásban két fizikus, V. G. Magyejev és J. N. Koroljov (utóbbi természetesen nem az űrprogram nagyszerű főmérnöke). A kabinban a mögé épített hatalmas ólompajzs ellenére nem volt a legjobb a sugárvédelem, de nem is volt túlságosan nagy a dózisterhelés. A repülési teszteket N. P. Laskevics irányította, és ténylegesen repültek: M. A. Nyuhtyikov, M. A. Zsila, J. A. Gorjunov. Történtek repülések kikapcsolt és működő reaktorral is, de – ugyanúgy, mint az amerikai kísérleteknél – nem volt összekötve a négy NK-12 a reaktorral. 1961 májusától augusztusig 34-szer szálltak fel a légilaborral, természetesen mindig a nukleáris lőtér felett, hiszen egy esetleges lezuhanás még itt járt volna elviselhető következményekkel.

 

reaktor_n.jpg

A VVRL-100(?) szabályos leengedésekor mutatott képe. Az 1-es jel az ólom, a 2-es pedig a polietilén árnyékolást mutatja (forrás)

sugar_felirat.jpg

A képen berajzolt sáv arra utal, hogy a reaktor körül kiépített sugárvédelmi árnyékolást szekciónként változtatni lehetett. Egy részét a földön kivehették, egy másik része pedig repülés közben elhúzható volt. Ezzel a különböző irányokban lehetett vizsgálni a sugárzási viszonyokat (a kép eredetije)

kazah.jpg

A Tu-95LAL a kazahsztáni reptéren. A szárnyak alatt, de a törzsvégben, a reaktor felett és a pilótafülke oldalain is dózismérő eszközök kaptak helyet (forrás)

Vlagyimir Mordasev, aki fizikusként vett részt a programban, egy neki tulajdonított publikációban (lásd: Források) azt írja: az első repülés 1 nappal egy atomkísérlet után, ’61. október 2-án volt, melynek során a vibráció miatt alig bírták leolvasni a reaktor műszereit, mégis beindították azt. Két nap múlva volt egy újabb teszt, majd már csak ’62-ben folytatódtak a repülések. Jellemző az orosz témákban tapasztalható forrásmegbízhatóságra, hogy nála a 34-es szám a repült órák száma, és nem a repülések darabszáma. Igen érdekes az írás egy másik megjegyzése: többen utólag NK-14A-knak, az NK-12 atomhajtású (hőcserélős) verziójának nézték a két külső hajtóművet (lásd még később), mivel azokat gurulás közben nem használták. A magyarázat azonban prózaibb: ezek is NK-12-esek voltak, csak a keskeny gurulóút miatt nem pörgették fel őket a felszállás megkezdésééig, nehogy felverjék a port. Ez is kiválóan mutatja, hogy az utólagos visszaemlékezések és leírások a legjobb szándék ellenére is mekkorákat tévedhetnek.

A kísérletek után a reaktort, amolyan oroszos módszerrel, kiengedték a gépből, és a reptér szélén hagyták. (Bár minden bizonnyal a fűtőelemeket eltávolították, hiszen hűtés nélkül a remanens hő szétolvasztotta volna az egész berendezést.) Magát a Tu-95-öst Irkutszkba, a katonai repülést oktató iskolába vitték kiállítási tárgynak, majd, jóval később, szétvágták és beolvasztották.

tu95_lal_r.jpg

Ahogyan a reaktort hagyták a tesztek után. Érdemes összevetni a normál leengedést mutató, korábbi fotóval (forrás)

 

A következő lépés, a végső soron sikeres Tu-95LAL repülésekre alapozva, a 119 (Tu-119) volt. (A Tu-119 megnevezés valószínű hivatalosan nem került kiadásra, a Tupoljev irodán belül csak magát a 119-es számot adták a tervnek.) Ez szintén az amerikai X-6-osnak megfeleltethető funkciójú, alapvetően még mindig kísérleti gép lett volna. A gép tervezett feladata azonban kissé megváltozott idő közben, mert a bombázókat a szárazföldi és tenger alatti telepítésű ballisztikus rakéták lényegében kiváltották. De, amint az amerikai rakétahordozó tengeralattjárók szolgálatba álltak, valahogyan jó lett volna semlegesíteni az általuk jelentett, kulcsfontosságú, második csapási képességet. Ezzel a legmagasabb szinten foglalkoztak, hiszen egy másik irányból, azaz a flotta felől a felszíni, atomhajtású cirkálók ajánlata érkezett ugyanerre a problémára. Az ő programjukból aztán a Kirov osztály fejlődött ki. A légiipar viszont egy legalább 48 órás járőrözési idejű, tengeralattjáró-elhárító (ASW) repülőgépet javasolt. Ezt persze csak atomhajtással lehetett elérni. Egy ilyen gép annyiban egyszerűbb volt a bombázóknál, hogy lényegében fenyegetés nélkül tudott működni bevetési területe felett is, így nem volt szüksége nagy sebességre. Az ASW feladatkör miatt ráadásul nagy repülési magasságra végképp nem volt igény. Ezek együttesen jelentősen egyszerűsítették az új eszköznek, mint katonai repülőgépnek a létrehozását.

119_c.jpg

A Tu-119 tervezett elrendezése, két NK-14A-val. Oroszul tudók előnyben! (forrás)

119_eredeti.jpg

A Tu-119 eredeti (azaz itt inkább: első) kialakítása. A fülke mögött talán műholdas vagy másfajta kommunikációs eszköz antennája (forrás)

A Tu-119 megtartotta a két külső Kuznyecov NK-12M, hagyományos gázturbinát, de a két belsőt az új NK-14A-ra cserélték. A 120 MW hőteljesítményű reaktoros meghajtás veszteségeire jellemző, hogy a szükséges módosításoktól eltekintve az NK-12M-mel megegyező NK-14A annak 15000 lóereje helyett csupán 8900-ra volt számolva. Persze, itt ismét lényeges, hogy az ASW feladatok nem igényeltek a bombázó Tu-95-öséhez kellő csúcssebességet, így a korábbi, 900 km/h körüli tempó helyett 750-800-ra becsülték a Tu-119-esét. A gazdaságos utazósebesség 500-600 km/h közé tehető, tekintettel a normál bombázók 700-750 km/h-s értékeire. Hatótáv helyett ezúttal is a repülési időt érdemesebb vizsgálni, melynek igazából a személyzet kifáradása, és persze az NK-14A-k kenőolajának mennyisége szabott volna határt. Az alap, kétnapos őrjáratozási idő háborús helyzetben valószínűleg kibővíthető lett volna. A projekt következő lépéseként már mind a négy légcsavart az atomreaktor hője hajtotta volna, bár feltehetően a kritikus manőverekre itt is rendelkezésre állt kerozinos „rásegítés”. Az új terv szolgálatba állítandó verziója a Tu-95 család utasszállító tagja, a Tu-114 (nyugaton: Cleat) törzsére épült volna, hiszen az jóval szélesebb volt a bombázóénál, azaz a reaktor könnyebben elfért volna. A megnövelt személyzeti térnek, a fegyverzetnek és a bevetési elektronikának, meg persze a sugárvédelemnek kellett is a plusz hely.

Az NK-14A-ból származó környezetszennyezés a hőcserélő közbeiktatása révén jóval kisebb lett volna, mint a nyílt megoldások esetében, no és persze főleg az óceánok felett jelentkezett volna. Emellett azonban baleseti következmények és az új gépek beszerzési és üzemeltetési ára továbbra is elviselhetetlen volt, ezért a (Tu-)119 sem valósult meg.

119_c4.jpg

Ez pedig a Tu-114 törzsével és négy NK-14A-val tervezett, szolgálatba állíthatónak gondolt kialakítás. Az óriási keresőradar hasonlónak tűnik a Tu-95RC Uszpeh készülékéhez. Egyértelmű a nagyobb belső tér is. Az adatok jobbra lent két, a sugárvédelem tömegében eltérő verzió számait mutatják. Az eltérés a reaktornál így 50/64 tonna, a teljes meghajtórendszerben 83,5/97,8 t, a felszállótömegben 182,5/198,1 t. A személyzet által kapott dózis az ötöde lehetett volna a nagyobb tömegű variánsnál. Ezen túl 10 tonna fegyverzettel, 12 t kerozinnal és 600 kg kenőolajjal számoltak, valamint a személyzet 1,3 tonnás tömegével (forrás)

 

Tupoljev a 119-es terv mellett párhuzamosan a 120-ason (Tu-120) is dolgozott. Ez a szám ebben az esetben inkább egy projekt azonosítója volt, mivel a cél egy, a ’70-es évek második felére szolgálatba állítható szuperszonikus csapásmérő típus, vagy akár típuscsalád volt. A fő verziók tekintetében végül is egy közepes (Tu-22 és -22M-nek megfelelő), egy interkontinentális (Tu-95/Tu-160), valamint egy mélyrepülésben támadó bombázót vázoltak fel. Az egyes tervezetek ugyan egyre nehezebbek lettek, de a kategória a „közepes” maradt volna, ennek megfelelően említenek átlagosan 5 tonnás fegyverterhelést.

Az első altípus az 1962-ben szolgálatba lépett Tu-22 utódjának készült, hasonló elrendezéssel, azaz erősen nyilazott szárnyakkal és vezérsíkokkal, valamint hátul lévő, két hajtóművel. A rajzok szerint azért kicsit finomítottak a Tu-22 igen egyedi kialakításán, és ezúttal inkább magában a törzsvégben volt a két, Kuznyecov tervezte, hőcserélős gázturbina, nem a törzsvég tetején. A tolóerő tehát tisztán sugárhajtással jött létre, de nem a hajtóműbe tett reaktorral, hanem a különálló nukleáris egység plusz hőcserélők elrendezéssel. Maga a reaktor is a gép hátuljában volt, távol a kétfős személyzeti kabintól. A fegyverzetet talán elsősorban nagy hatótávú (akár tengerészeti) robotgépek alkották.

Az alacsonytámadó verzió alapvetően hasonló volt, de ezúttal kémiai üzemanyag felhasználhatóságát is említik a részletesebb források. A továbbra is hátul lévő reaktor előtt kerozint helyeztek el, ami a tartály kiürüléséig a sugárvédelmet is segítette. A gépet ezúttal T-vezérsíkkal tervezték. Támadási magasságnak 150-500 m-t képzeltek el a mérnökök.

A stratégiai bombázó tervezetnél már az 52,5 fokos nyilazású deltaszárnyak alá függesztett, négy, normál hajtóművel egészült ki a terv, atomhajtással továbbra is két gázturbina volt a gépen. A négy normál egység feltehetőleg a támadási fázisban kellő nagyobb sebességet biztosította volna ismét csak, a felszállás segítése mellett.

A koncepcionális gondok miatt a ’60-as években ez a program is véget ért.

tu-120.gif

A közepes bombázóként elképzelt „Tu-120” (forrás)

a7-2.jpg

A projekt alacsonytámadó verziójának egy rajza, lásd jobbra lent a támadási magasság értékeit. Itt A7-2 a hajtóművek jele. A jobb lenti oszlopban egyébként a meghajtás tervezett adatai vannak leírva, csak elég nehezen olvashatóan, de az információk többsége szerepel a posztban (forrás)

120_tabla.jpg

A 120-as projekt különféle altípusainak tervezett adatai. Érdekes, hogy noha az alacsonytámadó és a stratégiai bombázó között mindössze 3,5 méteres hosszkülönbség, köszönhetően a néggyel több hajtóműnek és a sokkal nagyobb szárnynak, ez mégis 50%-os tömegnövekedést jelent. A reaktor teljesítményét egy helyen említik, 44 MW-nak (forrás: a testpilot.ru adattáblája)

A Tupoljev iroda ezekkel nagyjából egyidőben 135-ös számon is kiterjedt munkákat folytatott egy, a már említésre került NAA B-70-essel azonosnak tekinthető paraméterekkel rendelkező, nehéz szuperszonikus interkontinentális bombázón. A géphez számos hajtóművet megvizsgáltak, így a nukleáris meghajtást is újra elővették, de érdemi előrelépés e téren nem történt, majd nemsokára az egész projektet be kellett fejezni a Szuhoj T-4 fejlesztése kedvéért.

135.jpg

A „Tu-135” rajza atomreaktoros meghajtással. A kacsaszárnyakat leszámítva Concorde-utánérzése van az embernek (forrás)

 

Az Antonov An-22PLO tengeralattjáró-vadász

A Szovjetunióban nukleáris energiaforrással utolsóként komolyan tervezett repülőgép az Antonov hatalmas teherszállítójának ASW változata, az An-22PLO volt (PLO: az ASW pontos orosz megfelelője). A Tu-119-esnél leírtaknak megfelelően egy, a tenger felett alacsonyan, egyenletes sebességgel, de nagyon sokáig járőrözni, vagy tengeralattjárókat követni képes típust próbáltak megalkotni. A párt 1965. október 26-ai határozatában hagyta jóvá a projektet, tehát ezt a gépet kezdték el legkésőbb fejleszteni az eddigiekhez képest.

Az An-22PLO megtartotta a turbólégcsavaros erőforrásokat, de a négy NK-12 helyett az NK-14A-kat alkalmazták volna. A rendelkezésre álló adatok közül e típus kapcsán írják a már említett, 8900 lóerős, nukleáris hőforrásos teljesítményt, míg a felszállást segítő kerozinos módra 13000 lóerő van megadva. Ez teljesen logikus, hiszen a hőcserélő beépítése mindenképpen rontotta a belső áramlási viszonyokat, azaz a megszokott kialakításhoz képest 2000 lóerő veszteség lépett fel kerozinos üzemben is. A tervezett hatótáv 27500 km vagy 50 óra repülési idő volt, ez 550 km/h-s átlagos sebességet jelent. A fegyverzet nyilván a feladatkörnek megfelelő lett volna egy szériaváltozatnál, de mivel odáig nem jutott el a program, kérdéses, hogy a szárnyak alatt vagy valamilyen módon a tehertérben vitte-e volna az eszközöket a gép.

A tervezés nem haladt gyorsan, mert 1970-ben került sor az első, olyan tesztekre, ahol a 01-06 számú (valószínűleg az An-22 6. példánya) gép egy 3 kW sugárzási teljesítményű, kisméretű neutronforrással szállt fel. A 10 repülés során értelemszerűen kizárólag a sugárvédelmi rendszer tesztelése volt a feladat, és ezt sikeresnek is minősítették. 1972 augusztusától a 7. An-22 immár egy valódi reaktorral a fedélzetén repült, amivel a világ harmadik, és eddig (minden bizonnyal) utolsó, nukleáris energiatermelő egységet szállító repülőgépe lett. A pilóták: V. A. Szamovarov és S. A. Gorbik. A balesetekre gondolva, lehetőség volt a reaktor kidobására a gépből, ez feltehetőleg a raktérajtón át történhetett volna meg. Eztán a reaktor és a közvetlen hűtésre szolgáló részei ejtőernyőkkel, erősen lassítva értek volna földet, elkerülve a komolyabb mechanikai roncsolódást, vagy a teljes gép lezuhanás utáni kigyulladását.

hatos.jpg

A 6. An-22, eredetileg CCCP-08837 számon regisztrálva, de később a képeken is látható CCCP-67691-est kapta. A fotók az 1969-es, Le Bourget-i repülőgépszalonon készültek. Az NK-12-esek 2x4 lapátos, ellenforgó légcsavarjai és a hosszú, kis átmérőjű motorgondolái is szépen látszanak a lenti képen (forrás fent és lent is)

nk12.jpg

A remanens hő problémáját persze ez az ejtőernyős módszer se oldotta volna meg, de nagy előrelépés lett volna. A leírásból következtetve, azaz hogy „a reaktor és a közvetlen hűtésre szolgáló részei” voltak kidobhatóak, az valószínűsíthető, hogy a közvetlen, azaz primer hűtőkör egy másikat, a szekunder kört (ezúttal: vizet) melegítette fel, és ennek közege érte el az NK-14A-kba épített hőcserélőket, mint utolsó hőelvonó egységet. Ezzel így a rendszer három körössé vált, ami az atomerőművek egyik bevett, a környezet szennyeződését nagymértékben megelőző elrendezésének felel meg.

1973-ig 23 tesztrepülésre került sor ismét csak Szemipalatyinszk felett a reaktorral ellátott An-22-essel, amivel újra bizonyítást nyert, hogy a személyzet védelme nem megoldhatatlan kérdés. Ezzel együtt viszont minden régi problémája megmaradt az egész technológiának, így ismét csak nem lett szolgálatba állított, két napos repülési idejű ASW repülőgépe a Szovjetuniónak. Az An-22PLO végül CCCP-08838 számon, persze a reaktor nélkül, még sokáig repült a szovjet/orosz légierőnél, majd 1997-ben megsemmisítették. Ezzel, a tesztekhez képest persze jóval későbbi eseménnyel – egyelőre legalábbis feltétlen – véget ért a nukleáris repülésre tett kísérletek kora.

hetes.jpg

Az egyetlen talált kép a reaktort is hordozó CCCP-08838-asról, itt persze normál szállítógépként (forrás)

Persze egy szempontból az oroszok szerencsétlenül választottak kísérleti hajtóművet, és ez szintén nem járult hozzá a sikerhez. Az NK-12-re alapuló NK-14 nyilván ugyanolyan vagy nagyon hasonló, ellenforgó légcsavarokat hajtott volna meg. Csakhogy az NK-12-essel felszerelt Tu-95 családot a világ legelviselhetetlenebb hangú és hangerejű repülőgépei közé szokás sorolni, és az An-22 sem túl halk típus. Mindez természetesen a fülkében is érzékelhető, és ezt a Tu-119, de az An-22 esetében is 50 órán át elviselni, nos, legalábbis nagyon embert próbáló feladat lett volna. Ezúttal vélhetően a technika lehetőségei (idő) és korlátai (hang) együttesen túlszárnyalták volna a személyzet tűrőképességét.

 

Az egzotikus, nagy energiasűrűségű meghajtással való kísérletek talán komolyabb eredményre vezetnek, ha elég gyorsan haladnak. De a ’60-as években még az atomerőművek is gyerekcipőben jártak, nem hogy ilyen, méretben korlátozott és szélsőséges (hőmérséklet, rázkódás, légnyomás) viszonyokat kiálló rendszerek létrejöhettek volna. A negatívumokról már esett szó, mivel bőven voltak. Mindezekkel együtt még a hidegháborús katonai költségvetések sem engedhették meg maguknak ezeket a típusokat. Közben ráadásul feleslegessé váltak a közvetlen berepüléssel támadó bombázók, és általában is, a stratégiai csapásmérő gépek szerepe csökkent, ezáltal már nem volt olyan nagy az igény a védettségükre, vagyis permanens levegőben tartásukra, hogy az atomhajtásos megoldás megérje. (Akkora azért volt, hogy a Chrome Dome-ot megszervezzék az amerikaiak.) A rakétahordozó tengeralattjárókat végül is a saját vadásztengeralattjárók követték, esetleg felszíni egységeket vagy normál repülőgépeket vetettek be erre a feladatra. Ily módon tehát a legfőbb igények (bombázó és tengeralattjáró-elhárító) is megszűntek a hasonló harci gépekre, ami a hátrányokkal kombinálva az egész elképzelés végét jelentette. A számos szovjet terv jól mutatja, hogy a legmagasabb szinten volt igény a maga idejében nagyon nagy hatótávú repülőeszközökre, hiszen a technológiával mintegy 15 évig foglalkoztak, és olyan, stratégiai problémák megoldását kívánták elérni így, mint egy szuperszonikus interkontinentális bombázó, vagy egy, az ellenség második atomcsapását megakadályozó, ASW repülőgép. Ezek pedig mindenképpen a hidegháborús gondolkodás kulcsterületei voltak.

 

Források, linkajánló

http://technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/atomoletyi/atomoletyi?auth_service_id=VKontakte&auth_service_error=1 Az összefoglalók közül talán a legjobb

http://down-house.ru/blog/avia/41041-atomnyy-samolet.html Számos, átvett képpel egy másik jó összefoglaló

http://alternathistory.com/kratkii-obzor-rabot-50-kh-godov-xx-veka-v-oblasti-sozdaniya-samoletov-s-yadernymi-silovymi-ustanovka?mini=calendar%252F2015-12 az alternathistory oldala, mely nem tökéletesen hiteles forrás, de egyedül itt említik a reaktorok teljesítményadatait, amiket át is vettem a poszthoz, mivel reálisnak tűnnek; a képek minden esetre a legjobbak

http://www.testpilot.ru/review/tu/firebird.htm a Tu-95LAL rövid története, a pilóták fotójával

http://www.atominfo.ru/newsb/k0424.htm Mordasev említett publikációja, aminek a végén atomhajtású léghajókról meg Szibéria kiaknázásáról is szó esik

http://rocketpolk44.narod.ru/stran/yrd.htm egy szélesebb körű összefoglaló

http://ekabu.ru/warfare/40728-atomnyj-dvigatel.html

http://www.popmech.ru/technologies/8841-verkhom-na-reaktore-atomnyy-samolet/

http://survincity.com/2012/02/russian-projects-atomoletov/

http://the100.ru/inventors/strategic-bomber-with-nuclear-engines.html

http://sfw.so/1148924073-atomnye-krylya.html

http://www.hitechweb.genezis.eu/pohon1b.htm egy propaganda-célú óriás repülőcsónak is szerepel itt

 

http://www.testpilot.ru/russia/tupolev/95/lal/tu95lal.htm

http://www.testpilot.ru/russia/tupolev/119/119.htm

http://www.testpilot.ru/russia/tupolev/120/120.htm

http://testpilot.ru/russia/antonov/22/plo/an22plo.htm és további, érintett oldalak a testpilot.ru-ról

http://www.airwar.ru/enc/xplane/tu95lal.html

15726864_1100834486681975_3028998252090058633_n.jpg

Egy további kép az első, kísérleti An-22-esről (forrás: Facebook)

31 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr3912045813

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Kurt úrfi teutonordikus vezértroll 2016.12.18. 12:45:57

Nagyon részletes cikk! Élvezet volt olvasni. Köszönet érte!
A nukleáris berendezések adatai hiányoznak, de ezek gondolom még ma is titkosak.

csentecsa 2016.12.18. 14:25:27

" A párt 1695. október 26-ai határozatában hagyta jóvá a projektet"- ez azért módosításra szorull:)

" A pilóták: V. A. Szamovarov.. "-ezen jót röhögtem, mintha Boncz Géza találta volna ki..:)

Maga Lenin 2016.12.18. 14:46:30

@csentecsa: Köszi, a kis csereberét visszacsináltam! :)
És hát az élet a legjobb forgatókönyvíró!

röf 2016.12.18. 15:12:13

@Kurt úrfi teutonordikus vezértroll:
Érződik a gépi fordítás idegennyelvből.
Na aztán ha valamelyik jogász-zenetanár meg szeretné tudni, hogy a reaktor melegéből hogy lesz légcsavart forgató nyomaték... na az nem fog sikerülni...

mrbloodbunny · http://mrbloodbunny.blog.hu/ 2016.12.18. 15:19:09

Ismét egy nagyon érdekes és részletes cikk. Köszi a sok munkát :)

csentecsa 2016.12.18. 15:28:36

@Maga Lenin: Csak kiváncsiságból utána néztem. 1695-ben V. Iván volt a cár, de gyakorlatilag mát a későbbi Nagy Péter intézte az államügyeket. Ez a reaktoros izé is az ő fejéből pattanhatott ki..:)))
(Humortalan, mindent szó szerint vevő gyengeelméjüek kérem kíméljenek..)

]{udarauszkasz 2016.12.18. 15:35:46

Idegen bolygok legkoreben a szondakat, repulo dronokat lehetne igy uzemeltetni.

Maga Lenin 2016.12.18. 15:37:38

@csentecsa: Volt egy időszak, amikor az volt a mondás, hogy mindent az oroszok találtak fel. Szóval... :)

gigabursch 2016.12.18. 16:14:31

Számomra a hatékonyság a nagy kérdés, hogy az hogyan alakult.

Ugyanis delejes hajtásnál az a fajta levegő+füstgáz sűrítés, ami a turbinákban megy itt nem megoldható.

Maga Lenin 2016.12.18. 23:04:13

@mrbloodbunny: Örülök, hogy tetszett! Tényleg nem csak gépi fordítás volt benne munkaként. ;-)

teddybear01 2016.12.19. 08:05:54

@gigabursch: Valamit félreértettél.
Ezekben a hajtóművekben az atomreaktor hőjét közvetlenül használják fel. Az amerikai gépekben a beszívott hideg levegőt hevítették több száz vagy több ezer fokra, és a kitágult gáz tolóerejét használták. Az orosz gépeknél a felhevített levegővel hajtották meg a légcsavarokat meghajtó turbinákat.
Mindkettő meghajtásnál lehetséges kerozint is hozzáadni a felhevített és így kitágult levegőhöz, ami további hőt és az égéstermékek mennyiségével megnövelt tolóerőt jelent.

Ezek az atomreaktorok nem termeltek áramot, a hőjüket közvetlenül, vagy hőcserélőn át használták fel, így a hatásfokuk akár 80-90% is lehetett.

Burgermeister 2016.12.19. 10:02:03

Fasza cikk. Gratulamatula!

gigabursch 2016.12.19. 13:32:38

@teddybear01:
Ahh, köszi...
Tényleg benéztem...

De azért a hatásfokra kíváncsi vagyok.

Maga Lenin 2016.12.20. 00:56:35

@teddybear01: Annyival kiegészíteném ezt, hogy koncepció szintjén az amerikaiak is gondoltak a légcsavaros megoldásra.
Ami a hatasfokot illeti, a korlátozott geometriai meg technikai viszonyok miatt nem tartom valószínűnek a 80-90%-os értéket. Ahogy szóba került, semmilyen kiegészítő, hatékonyságmövelő rendszer nem volt lényegében, az előmelegítőkre gondolok elsősorban, de a hőszigetelésre is. Az is igaz persze, hogy gőzturbina meg ilyesmik sem voltak közbeiktatva. A dolog korlátait az jelzi, hogy a kezdeti, "korlátlan" hatótávolságot felváltotta a 25000 km meg a két napos repülési idő, még ha nem is kifejezetten az atommeghajtás miatt, hanem a többi körülmény okán.

teddybear01 2016.12.20. 22:47:16

@Maga Lenin: A 80-90% arra az esetre értendő, amikor a hajtóműben használt levegőt közvetlenül hevítik a reaktorral, azaz átvezetik a reaktormagon.
Ebben az esetben gyakorlatilag nem nagyon van hőveszteség, viszont pont ezért egy repülő "Csernobilként" üzemel a gép. Szóval vannak hátrányai.

Amennyiben hőcserélővel több körössé teszik az üzemet, úgy természetesen a hatásfok is csökken, ez is természetes. Viszont így kisebb a radioaktív szennyezés.

Ami pedig az elektromos áramfejlesztést illeti, a paksi erőműnél most kb. 36% a hatásfok. Persze ilyen magas hatásfok egy repülőgépre telepített rendszernél nem igazán képzelhető el.

gigabursch 2016.12.21. 07:27:23

@teddybear01:
36%???

Nem kevés az egy kicsit?

A szenes erőművek vannak úgy 40% körül - ismereteim szerint...
A dízel motor eredő hatásfoka is 40% fölött van egy picivel.

De hogy pontosítsam az eredeti kérdésemet?
Hány watt/joule munka/energia teremlséből hány wattnyi röpülés lesz?
(ez egyébként, ha valaki tud rá adatot érdekelne a többi repülés szempontjából is)

Maga Lenin 2016.12.21. 09:55:14

@teddybear01: Igen egy kicsit félreértettem, mire írtad a 80-90%-ot. Ezzel együtt, ez a közvetlen átvezetéses megoldás valóban szörnyű, és azt mondom, műszakilag is, nem csak környezeti szempontból.

@gigabursch:

Elég közeli forrásból azt kell mondjam, legfeljebb 33,5% Pakson a hatásfok. Egy modern kombi ciklusú gázerőművel egyáltalán nem tud versenyezni, de nem mindegy, hogy 2000 MWe-t gázzal vagy pár száz kg uránnal kell megtermelni :) Persze ezt itt nem kell magyarázni, biztos vagyok benne.

A sugárhajtásnál nem tudom a számokat, pedig érdekes lenne. Itt az atomnál is csak egy helyen írtak teljesítményt, a Tu-119-nél 120 MW-ból lesz 4x8900 lóerő, ami átszámolva 26,55 MW, ami 22% (vö. a Kirovról írtakkal, ott is nagyon gyenge a hatásfok az erőművihez képest, 23-25% lehet). Ide igaz, amit az imént írtam, hogy hőcserélők beiktatása miatt, de a korlátozott rendszerekkel együtt nagyon rossz lesz a hatásfok. A nyitott ciklus így nyilván sokkal jobb, de azt még a szovjetek is túl szennyezőnek gondolták.

Flankerr 2016.12.21. 23:05:16

A szokásos profi minőség, köszönöm :)

gigabursch 2016.12.22. 20:05:31

@Maga Lenin:
Megdöbbenek...

Azt tudom, hogy a nagy kérdés az, hogy a hulladékhővel mit lehet tenni és ezzel az eredő hatásfok hogyan változik, de ezt a ~35%-ot elképesztően kevésnek tartom/de főleg érzem...
Ez egyszerűen nem gazdaságos az én olvasatomban...

Maga Lenin 2016.12.23. 16:35:06

@gigabursch: Az a kisebb hatásfok oka, hogy a gőzfejlesztés paraméterei a primer kör korlátozott hőmérséklete miatt gyengék egy olajtüzeléshez képest például. De hát a blokkok elég nagyok. Szénnel vannak persze 500 MW-os blokkok de hát azok környezetre gyakorolt hatását el lehet képzelni. A majdnem folyamatos termelés miatt mégis nagyon megéri ez a tisztán műszakilag valóban elég gyenge hatásfok.

teddybear01 2016.12.24. 10:58:30

@gigabursch: "36%???

Nem kevés az egy kicsit?"

Nem. Ez kb. a technikai max, amit csúcsterhelésben el lehet érni egy hőerőművel. Átlagos üzemben természetesen nem ennyire jó a hatásfok.
Ami az általad említett 40% körüli szenes hatásfokot illeti, az csak a másodlagos hőfelhasználás segítségével megy, pl. lakótelepfűtés, illetve az eltávozó füstgázok hasznosítása. Ez Pakson csak korlátozottan lehetséges. Nincs nagy lakótelep, és füstgáz sincs.

@Maga Lenin: Ami azt illeti, az utóbbi időben megemelték a reaktor-hőmérsékletet és a hőteljesítményt is. ezzel némileg a hatásfok is megnőtt, de ez veszélyes lehet, mert a szerkezeti anyagok sokkal nagyobb igénybevételt kénytelenek elviselni. Csökken az élettartamuk is.

teddybear01 2016.12.24. 16:17:35

@Maga Lenin: Megjött, elolvastam. OK, elfogadom amit írtál. Nekem csak néhány rendszergazda ismerősöm van az erőmben, nem erőmű mérnökök. Az erőművi pletyka meg épp úgy torzul, ahogy a többi.

Ami a hatásfokot illeti, minél nagyobb hőfokokkal dolgoznak, annál jobb a hatásfok, ez a termodinamikából adódik. Ha a szenes erőmű kazánja forróbb gőzt képes produkálni, akkor annak jobb a hatásfoka. Viszont a végső összegzésben hozzá szokás adni a másod és harmadlagos energia-kinyerés eredményeit is. Pakson viszont ilyesmi nem nagyon van.

gigabursch 2016.12.29. 19:49:52

@teddybear01:
Szóval ha Paks átállna teljesen központi fűtésre (ahogy biomassza esetében Németújvár) és még az onnan visszamaradó hőt is hasznosítanák mondjuk üvegházakkal, halakkal, tudomisénmi..., akkor felmehetne akár 40-45%-ra is, vagy ha a rendszer nagyobb hőfokra lett volna tervezve...
Ha jól értem...

Maga Lenin 2016.12.29. 20:24:29

@gigabursch: teddybearnek ezt írtam többek közt privátban, hogy olyan kicsi a fűtés elvétele most, hogy meg se érzik lényegében. Ha az egész város központin lenne, akkor talán lehetne érezni. De a hatásfokot igazából ez inkább rontaná, mert gőzelvételt jelentene a turbinából. Nehéz ügy ez a hatásfok sajnos. :-)

Arpiel 2017.03.14. 21:09:50

Kitűnő profi cikk ! Ritkán látni ilyet magyar nyelven. Gratulálok !

Arpiel 2017.03.15. 13:54:51

Csak nem maga Lenin elvtárs szerkeszti az oldalt ? :-)

Maga Lenin 2017.03.15. 14:06:50

@Arpiel: Van hozzá elég jó, remélem!

gigabursch 2019.06.16. 14:34:13

Még egy érdekesség.
Szőrmentén talán pont ehhez a cikkhez kapcsolható:
totalcar.hu/belsoseg/2019/06/15/egy_baleset_es_ez_az_autok_csernobilja/