Mach 3+ koneet

[Ilkka Kangastalo 8]

 

Esim Concorden nopeutta alakorkeuksissa rajoitti myöskin väliaineen vastuksen kitkalämpö.

Machlukema ei suoraan kerro nopeutta km/h. Äänen nopeus riippuu em ilman omoinaisuuksista. Esim äänen nopeus  -40 C:ssa on 307 m/s kun se 20 C:ssa on 343 m/s.

 

 

Jep. Machin luvusta yleensä puhuttiinkin SR-71:n operaatioissa. Ilman lämpötila vaikutti myös sen maksiminopeuksiin, varmaan myös muutama muu tekijä. Ilman kitkan aikaansaaman lämmönnousun hallinta oli koneen suunnittelussa huomioitu laajalti, mm polttoainetta käytettiin lämmön siirtäjänä. 

 

Sattumoisin kuulin juuri kerrottavan,  että SR-71:llä olisi lennetty yli 5 machin nopeutta. Tarkistetaan ja palataan tuonnempana...

 

[Jarmo Kempas 0]

Ainakin näillä tavoilla:

- ydinreaktorin lämmittämän kaasun pyörittämällä turbinilla ja potkurilla

- ydinreaktorin lämmittämän kaasun pyörittämällä turbinilla ja generaattorilla sekä sähkömoottorin pyörittämällä potkurilla

 

- ionisoimalla kaasua ja suuntaamalla ioni suihku haluttuun suuntaan http://fi.wikipedia.org/wiki/Ionimoottori

- sarjalla suunnattuja ydinräjäytyksiä http://en.wikipedia.org/wiki/Project_Orion_(nuclear_propulsion)

 

- ydin voimalla voidaan lämmittää suoraan kaasua, joka ohjataan suuttimen kautta taivaalle, Nuclear Ramjet http://en.wikipedia.org/wiki/Project_Pluto

"On May 14, 1961, the world's first nuclear ramjet engine, "Tory-IIA," mounted on a railroad car, roared to life for just a few seconds. Three years later, "Tory-IIC" was run for five minutes at full power, producing 513 megawatts and the equivalent of over 35,000 pounds-force (160,000 N) thrust"

 

"Nuclear-powered version – The X39

Main article: Aircraft Nuclear Propulsion

In the 1950s, interest in the development of nuclear-powered aircraft led GE to experiment with two nuclear-powered gas turbine designs, one based on the J47, and another new and much larger engine called the X211.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/General_Electric_X-39#Nuclear-powered_version_-_The_X39

"The design based on the J47 became the X39 program. This system consisted of two modified J47 engines which, instead of combusting jet fuel, received their heated, compressed air from a heat exchanger that was part of the Heat Transfer Reactor Experiment (HTRE) reactor. The X-39 was successfully operated in conjunction with three different reactors, the HTRE-1, HTRE-2 and HTRE-3. Had the program not been cancelled, these engines would have been used to power the proposed Convair X-6."

 

jk

[Timo Partanen 208]

Valkyrie, siis se toinen prototyypeistä joka ei tuhoutunut, on nähtävissä Daytonissa Ohiossa USAF:n museossa, josta linkki ohessa. En päässyt katsomaan ko konetta, koska se on sijoitettu kentän toisella puolella olevaan halliin, jonne pääsee vain harvakseltaan kulkevilla pikkubusseilla. Oli kylla suunnitelmalistalla, mutta minkäs teet...

 

http://www.nationalmuseum.af.mil/factsheets/factsheet.asp?id=592

 

Niin, tuo ydinenergian muuttoaminen työntövoimaiksi oli suunniteltu tapahtuvan GE:n moottorissa (en tiedä Tupolevista, mutta veikkaisin vastaavaa järjestelyä) siten, että kaasutrubiinin polttokammio olisi korvattu lämmönvaihtimella, jossa lämpöä luovuttavan virtana olisi ollut ydinreaktorin jäähdytyspiirin ilmakierto, ja lämmitettävänä virtana siten kompressorin kautta kulkenut painestettu ilma. Jos vain ajatellaan lämpötilatasoja, niin jos haluttaisiin päästä turbiinin sisäänmenossa edes lähelle mielekkäitä lämpötiloja, niin reaktorin lämpötilatason olisi noustava todella korkealle, jossa materiaalitekniikka asettaa sitten omat rajoituksensa. Tämä ei oliis mitenkään voinut olla kovin tehokas järjestely, mutta jos vaihtoehtona olisi koko höyrykierron nostaminen taivaalle, niin ainakin painoa oliis säästetty. Ei ollenkaan ihmen, että luopuivat ajatuksesta...

 

Timo

[Jukka Takamaa 0]

Miten ydinvoima muutetaan työntövoimaksi?

 

Toi Kempas lienee oikessa.

 

Merkille pantavaa oli että jenkit eivät lentäneet koska huomasivat laitteen saastuttavan ydinmateriaalia ilmakehään..neukut siitä viis veisasivat. Toisella tapaa tehtynä se ei olisi saastuttanut, mutta se olisi ollut vieläkin hankalampi tehdä.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_aircraft

 

Tuskin nämä 3 x mach luvuilla lensivät.

 

Ihan pikkukoneeseen näitä moottoreita ei kannata edes harkita; http://en.wikipedia.org/wiki/File:Aircraft_Reactors_Arco_ID_2009.jpg

[Jarmo Kempas 0]

Tässä vielä yksi linkki, jossa muutama periaatepiirros:

 

http://sandglasspatrol.com/tecnicos/Soviet_Nuclear_Powered_Bombers.pdf

 

http://www.aviation-history.com/articles/nuke-bombers.htm

 

jk

[Timo Partanen 208]

Hauskoja tarinoita menneiltä vuosilta, ja esimerkkejä sitä mitä venäläiset ja amerikkalaiset insionöörit puuhailivat 40- ja 50 luvuilla.

 

Tuo suora rekatorin jäähdytys on varmaan se yksinkertaisin tapa tehdä ydinkäyttöinen lentokonemoottori. Siinä siis kompressorin läpivirtaama komprimoitu ilma menee suoraan ilman lämmönvaihdinta reaktorisydämeen jäädyttämään sydäntä, ja poistuu turbiinin kautta ulkoilmaan.  Reaktorisydän siis korvaa polttokammion suoraan. Voi vain ajatella, millaisia päästöhasardeja tähän tekniikkaan voisi liittyä.

 

Muistelen opiskeluajoilta, että kun normaalissa kevyvesireaktorissa ydinpolttoaine on uraanioksidinapeissa zirkoniumkuoristen putkien sisällä, jotka molemmat ovat huonoja lämmönjohtimia, niin nappien keskusta on valkohehkuinen lämpötilan ollessa luokkaa 1100 astetta. Voi vain kuvitella millaisia riskejä tuohon järjestelmään voisi liittyä. Toisaalta ydinpommia kuljettava laite ei ole varmaan suunniteltu primääristi ehkäisemään kontaminaatioriskiä...

 

Timo

[Jarmo Kempas 0]

Juttujen mukaan tuon venäläisen lentsikan toiminta-aikaa rajoitti lähinnä miehistön saama suuri säteilyannos ja sitä kautta kyvyttömyys jatkaa lentoa. Ei ollut kovin kaukana kamikaze toiminnasta.

 

jk

[Juha Klemettinen 28]

Rakettien paukuttelua odotellessa voi tutustua NASA:n arkistoihin:

 

Comparison of three nuclear propulsion systems for a logistic-type aircraft (v.1961):

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19710068705_1971068705.pdf

 

Analysis of a liquid-metal turbine-propeller cycle for propulsion of low-speed nuclear- powered aircraft (v.1952):

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19710064913_1971064913.pdf

 

Tuolta voi haeskella lisää aiheeseen liittyvää (ja paljon muutakin): http://ntrs.nasa.gov/search.jsp

Juha