作业帮核动力宇宙飞船的原理是什么?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/06 02:04:13
核动力宇宙飞船的原理是什么?
我知道核动力航母是核能转变成热能再驱动螺旋桨转为机械能,那核动力飞船应该怎么设计呢?在太空中没空气,螺旋桨没用,必须有东西喷出来啊?
我知道核动力航母是核能转变成热能再驱动螺旋桨转为机械能,那核动力飞船应该怎么设计呢?在太空中没空气,螺旋桨没用,必须有东西喷出来啊?
核动力飞船对于核动力的利用方式有3种：
第一种方法：太空没有水或者空气这种介质,不能采用螺旋桨而必须利用喷气的方式.反应堆中核子的裂变或者聚变产生大量热能,我们将推进剂(如液态氢)注入,推进剂会受热迅速膨胀,然后从发动机尾部高速喷出,产生推力.这种方法目前最容易利用.
第二种方法：核反应堆会产生很多高速移动的离子,
这些高能粒子移动速度非常快,从而可以使用磁场来控制它们的喷射方向.这和离子火箭的原理相似,从火箭尾部喷射出高速移动的离子,从而使火箭产生反冲运动.这种方法的优点是推动比异常大,无需携带任何介质,持续性强.
第三种方法：利用核爆炸.是一个大胆而疯狂的方式,不再是利用受控的核反应,而是利用核爆炸来推动飞船,这已经不是一种发动机了,它被称为核脉冲火箭.这种飞船将携带大量的低当量原子弹,一颗颗地抛在身后,然后引爆,飞船后面安装一个推进盘,吸收爆炸的冲击波推动飞船前进.这个在1955年被以猎户座计划(Project
Orion)命名的项目,最初计划携带2千颗原子弹,利用它把宇航员于1965年送往火星,1970年送到土星.船上可以装载150人,以及数千吨的载重,使得他们生活相对很舒适.猎户座计划后来胎死腹中的原因之一,在1963年美苏签定禁止大气层核试验条约之后,猎户座计划研究于1965年终止.
当然,现在所有的项目都仅限于理论阶段,连美国都无法制造出核动力的火箭发动机
再问： 是不是第2中方案最省燃料也最高级？
再答： 是的，离子火箭续航能力强，推力大，是最优方案，可是实现难度高于三和一，第三个最好实现，但是安全性难说
第一种方法：太空没有水或者空气这种介质,不能采用螺旋桨而必须利用喷气的方式.反应堆中核子的裂变或者聚变产生大量热能,我们将推进剂(如液态氢)注入,推进剂会受热迅速膨胀,然后从发动机尾部高速喷出,产生推力.这种方法目前最容易利用.
第二种方法：核反应堆会产生很多高速移动的离子,
这些高能粒子移动速度非常快,从而可以使用磁场来控制它们的喷射方向.这和离子火箭的原理相似,从火箭尾部喷射出高速移动的离子,从而使火箭产生反冲运动.这种方法的优点是推动比异常大,无需携带任何介质,持续性强.
第三种方法：利用核爆炸.是一个大胆而疯狂的方式,不再是利用受控的核反应,而是利用核爆炸来推动飞船,这已经不是一种发动机了,它被称为核脉冲火箭.这种飞船将携带大量的低当量原子弹,一颗颗地抛在身后,然后引爆,飞船后面安装一个推进盘,吸收爆炸的冲击波推动飞船前进.这个在1955年被以猎户座计划(Project
Orion)命名的项目,最初计划携带2千颗原子弹,利用它把宇航员于1965年送往火星,1970年送到土星.船上可以装载150人,以及数千吨的载重,使得他们生活相对很舒适.猎户座计划后来胎死腹中的原因之一,在1963年美苏签定禁止大气层核试验条约之后,猎户座计划研究于1965年终止.
当然,现在所有的项目都仅限于理论阶段,连美国都无法制造出核动力的火箭发动机
再问： 是不是第2中方案最省燃料也最高级？
再答： 是的，离子火箭续航能力强，推力大，是最优方案，可是实现难度高于三和一，第三个最好实现，但是安全性难说