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2016/05/03 ロスアトム宇宙炉(宇宙用原子炉搭載型イオンエンジン)について

現在の収録は原子炉廻り中心に。 宇宙炉については、無料で日本語で読むことが出来る以下を推奨。 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jaesj1959/33/2/33_2_116/_pdf 同人誌の再版は無いかな?>有る方向を見る
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Grid @Grid_rocket
旅行で情報を手に入れたので、ロシアが開発している宇宙用原子炉搭載型イオンエンジンについて呟く。 pic.twitter.com/AWPEQ7byUO
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ロスアトムがMW級宇宙用原子炉を搭載した電気推進ロケットエンジンシステムを開発している。2010年より開発を開始し、約600億円(527百万ドル)をかけて2018年に開発完了予定。
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宇宙用原子炉は、ロスアトム、NIKIET、クルチャトフ研究所、ポドルスキー研究所、オブニンスク研究所が共同開発を実施。ロケットエンジン側は、エネルギア社、旧イサエフ設計局、ロスコスモス子会社によって設計を行っている。
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イオンエンジンの動力源に発電用宇宙原子炉を搭載する。炉心を介してガスを供給し、発電機とコンプレッサを駆動するタービンを回転させる方式。圧縮機は、閉ループ循環。これで得た電気を動力源にイオンエンジンを駆動させる。
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MW級の原子炉を搭載した深宇宙探査用の原子力電気推進システムであり、電気推進にすることで、化学推進と原子力の良いとこ取り。
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原子炉はガス冷却システムでコンパクトな高温の高速炉。高濃度燃料を利用。高温タービンは、設計寿命10年を有する小型の熱交換器。熱放出については、宇宙空間で大型のラジエータを展開する。 pic.twitter.com/Nq3BgNxXIH
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で、これが撮影した、模型写真 pic.twitter.com/MtC8emxT7g
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宇宙原子力炉の電気で駆動するイオンスラスター。はやぶさ等敵ではない。 pic.twitter.com/3ufQF37dpi
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タービンを駆動させる、原子炉の熱交換器部分。スペック等も書いてあった。 pic.twitter.com/TULBgapRvz
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原子炉熱交換器のパイプのところ pic.twitter.com/l9Cw7Vkm6q
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宇宙用原子炉の熱交換器?燃料棒?良く分からないが、遠くの展示 pic.twitter.com/8cRzj41Kz3
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原子炉で熱したガスで回転し、発電を行うタービン部の模型 pic.twitter.com/Tp7ABDOLGh
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システム全体は20トンで、有人宇宙飛行も検討するとのこと
Grid @Grid_rocket
2018年完了って書いてあるし、これのことじゃないですかね An Inside Look at Russia’s Nuclear Power Propulsion System 21stcenturysciencetech.com/Articles_2012/…
Grid @Grid_rocket
ロシア製イオンエンジンと、宇宙用原子炉搭載イオンエンジンの概要図 pic.twitter.com/Ui5S0pMqQi
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以下コメント
林司@るーしゃんず @Archangel_HT
基本的な構造は昔打ち上げられて運用されたBUKやTOPAZと同じだな。ラジエータ部にタービン他の発電システムを収めてるのか
へぼ担当@SafeMode @hebotanto
恐らく「高濃度燃料」ではなく、「高濃縮(ウラン)燃料」と推定。ただし、翻訳上の問題もあり、事後要クロスチェック。その他は常識的な範囲。 twitter.com/Grid_leak/stat…
へぼ担当@SafeMode @hebotanto
軸受部(特にシール部分)がどのような構造になっているか、そのアングルが欲しい。もっとも地球上では重力があるため軸受部には当然重量が掛かるが、宇宙空間では加減速時以外はそれをあまり気にしなくても良い…というメリットはある。 twitter.com/Grid_leak/stat…
へぼ担当@SafeMode @hebotanto
熱交換器部分と推定。炉心の可能性は極めて規模が小さく、細長い他の形状上無理があること、燃料棒にしては細すぎることからほぼ否定できる。 (東芝4S設計類似で反射体を用いた炉心である可能性もほぼ無し) twitter.com/Grid_leak/stat…
へぼ担当@SafeMode @hebotanto
なお、先のプレートの所とこのパイプ上の部分がどのような関係にあるか、熱交換のフローやエネルギーの利用方法・起動停止など含めて、別途解明必要。プレートによる熱交換には相当の理由が必要。 twitter.com/Grid_leak/stat…

コメント

へぼ担当@SafeMode @hebotanto 2017-08-10 19:31:41
NASAとBWX Technologiesのお話しがありましたので、関係として再掲。
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