Balistické rakety - RF

Odpovědět
Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 26 bře 2018, 08:22

bacil píše:
26 bře 2018, 00:55
Tím že mají reaktor podvěšený, tak ho navíc mohou odhodit před výbuchem hlavice, takže jaderné znečištění z efektu špinavé bomby se nebude konat.
Podľa mňa nezmysel - môže to byť každému srdečne jedno, či bude pri výbuchu o jedno promile ožiareného materiálu viac alebo menej.
Ja by som naopak dal bojovú nálož a reaktor blízko k sebe - nespotrebované palivo a 238U bude v intenzívnom neutronovom toku fungovať ako "tretí stupeň" trojstupňovej nálože a môže pridať pár desiatok až niekoľko sto kiloton k výkonu.

kenavf
Samostatný redaktor
Příspěvky: 2382
Registrován: 07 úno 2017, 19:59

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od kenavf » 26 bře 2018, 09:40

Alchymista píše:
26 bře 2018, 08:22
...
Ja by som naopak dal bojovú nálož a reaktor blízko k sebe - nespotrebované palivo a 238U bude v intenzívnom neutronovom toku fungovať ako "tretí stupeň" trojstupňovej nálože a môže pridať pár desiatok až niekoľko sto kiloton k výkonu.
Tá jadrová nálož vybuchuje len za veľmi špecifických podmienok,myslíš že by bolo aspoň trochu reálne dostať ten jadrový motor do takého priestoru u jedrovej hlavice, kde by sa ten materiál motoru zúčastnil jadrovej reakcie a nebol by len rozmetaný do okolia ako špinavá zložka?

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 26 bře 2018, 10:03

To platí len pre prvý stupeň - "primárnu" štiepnu nálož, čiastočne ešte pre druhý stupeň - fúznu ("vodíkovú") nálož, ale už nie pre tetí stupeň.
Tretí stupeň - uránový plášť nálože - je totiž možné využiť len a iba v intenzívnom neutronovom toku z horenia fúznej nálože, žiadnym iným spôsobom podobne intenzívny tok neutrónov nedosiahneš

Veľmi približne platia takéto geometrické pravidlá: Ak je základom priemer primárnej nálože, potom maximálny možný rozmer sekundárnej nálože je niečo okolo 20 rozmerov primárnej nálože - tj. dĺžka maximálne okolo 3 metrov - a maximálny rozmer terciálnej nálože je dva rozmery sekundárnej nálože - tj. štiepny materiál, ktorý chceš využiť ako tretí stupeň, môže byť vzdialený maximálne 1-2 metre od povrchu fúznej nálože (tj od povrchu druhého stupňa).
myslíš že by bolo aspoň trochu reálne dostať ten jadrový motor do takého priestoru u jedrovej hlavice, kde by sa ten materiál motoru zúčastnil jadrovej reakcie a nebol by len rozmetaný do okolia ako špinavá zložka?
A prečo by to nemalo byť možné? Z hľadiska efektu a výkonu jadrovej zbrane je celkom ľahostajné, v ktorej časti nosiča sa bude jadrová nálož nachádzať. Že sa bojové časti umiestňujú do prednej časti strely, je skôr tradícia ako nejaká "logika" - a postupne sa opúšťa. Všimni si napríklad, že moderné protitankové riadené strely (Kornet, ale i Eryx) majú bojovú časť vzadu a celé telo strely vlastne slúži ako distancier okolo trubice pre kumulatívny lúč. Takže okrem nezmyselnej tradície nič nebráni tomu, aby bola jadrová nálož umiestnená vzadu, blízko reaktoru.

classix
Výkonný redaktor
Příspěvky: 924
Registrován: 17 úno 2017, 14:09

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od classix » 26 bře 2018, 13:50

Pěkná vizualizace nových zbraních RF, ale trochu nepřesná Kinzhal vypadá jako indický BrahMos-2 :lol:
Obrázek

Vy nejstě špión, voják, uvažujetě pokrokovo. Vy stě marxista!

QVAK
Zasloužilý redaktor
Příspěvky: 5671
Registrován: 07 úno 2017, 16:20
Bydliště: Praha

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od QVAK » 26 bře 2018, 21:52

Alchymista píše:
26 bře 2018, 10:03
To platí len pre prvý stupeň - "primárnu" štiepnu nálož, čiastočne ešte pre druhý stupeň - fúznu ("vodíkovú") nálož, ale už nie pre tetí stupeň.
Tretí stupeň - uránový plášť nálože - je totiž možné využiť len a iba v intenzívnom neutronovom toku z horenia fúznej nálože, žiadnym iným spôsobom podobne intenzívny tok neutrónov nedosiahneš
Veľmi približne platia takéto geometrické pravidlá: Ak je základom priemer primárnej nálože, potom maximálny možný rozmer sekundárnej nálože je niečo okolo 20 rozmerov primárnej nálože - tj. dĺžka maximálne okolo 3 metrov - a maximálny rozmer terciálnej nálože je dva rozmery sekundárnej nálože - tj. štiepny materiál, ktorý chceš využiť ako tretí stupeň, môže byť vzdialený maximálne 1-2 metre od povrchu fúznej nálože (tj od povrchu druhého stupňa).
myslíš že by bolo aspoň trochu reálne dostať ten jadrový motor do takého priestoru u jedrovej hlavice, kde by sa ten materiál motoru zúčastnil jadrovej reakcie a nebol by len rozmetaný do okolia ako špinavá zložka?
A prečo by to nemalo byť možné? Z hľadiska efektu a výkonu jadrovej zbrane je celkom ľahostajné, v ktorej časti nosiča sa bude jadrová nálož nachádzať. Že sa bojové časti umiestňujú do prednej časti strely, je skôr tradícia ako nejaká "logika" - a postupne sa opúšťa. Všimni si napríklad, že moderné protitankové riadené strely (Kornet, ale i Eryx) majú bojovú časť vzadu a celé telo strely vlastne slúži ako distancier okolo trubice pre kumulatívny lúč. Takže okrem nezmyselnej tradície nič nebráni tomu, aby bola jadrová nálož umiestnená vzadu, blízko reaktoru.
Logická nutnost je nejtěžší okolo těžiště. Významně to snižuje vezenou mrtvou váhu a veškeré důsledky z toho vyplývající.

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 27 bře 2018, 10:27

Mýliš sa - alebo si niečo z popisu konštrukcie Ulam-Teller nepochopil...
1) Tretí stupeň môže byť kľudne aj z prírodného či dokonca z ochudobneného uránu, efektivita štiepenia v treťom stupni totiž nezáleží na "neutronovej bilancii" samotného tretieho stupňa, ale na "neutronovej bilancii" druhého stupňa - fúznej vodíkovej nálože. Úmyselne nepíšem o reťazovej štiepnej reakcii - v princípe štiepna reakcia v treťom stupni nemusí byť reťazová, čiže nie je nevyhnutné, aby rozštiepené jadro okrem uvoľnenia energie uvoľnilo aj dostatok neutronov pre štiepenie ďalších jadier.

2) fúzne palivo (pre vodíkovú nálož) je uložené v "nádobe" z uránu, v ktorej je ešte vložený plutoniový alebo uránový trň -"spark plug". "Nádoba" je vložená do obalu, ktorý má na vnútornej strane vytvorené "roentgenové" a "neutronové" zrkadlo, čo môže byť obohatený urán, alebo častejšie rôzne karbidy (wolframu, uranu,...), ktoré majú dobrú schopnosť odrážať predovšetkým roentgenové žiarenie. Priestor medzi "nádobou a "obalom" je vyplnený vodíkovou penou - vodíkovou preto, že málo pohlcuje roetngenové žiarenie, a tak vytvára kanál, ktorým sa roentgenové žiarenie šíri s malými stratami.
Pri výbuchu primárnej štiepnej nálože ("rozbušky") sa samozrejme najrýchlejšie šíri roentgenové žiarenie - 300 000km/s - odráža sa od vnútorných stien obalu a zasahuje uránovú "nádobu" - tá sa prudko ohrieva, a odparuje, rýchlosť expanzie odparených stien z uránu prevyšuje 500km/s. Dôležité je, že odparený urán expanduje nielen "von", ale aj "dovnútra" a "zvnútra von" zasa expanduje odparený "park plug". Fúzne palivo - deuterid líthia - je medzi týmito dvomi expandujúcimi oblakmi pár stláčaný (jeho hustota je ~0,78g/cm3 oproti ~19g/cm3 uránu a plutonia - kto asi uhne? urán je navyše "horúci", kým deuterid "chladný" - roentgenovým žiarení sa ohrieva len málo). Keď je deuterid lítia stlačený do tenučkého prstenca (priemer menej ako 2mm), prilietajú neutrony zo štiepnej reakcie v primárnej náloži - letia rýchlosťou ~30 000km/s, asi 10x pomalšie ako roentgenové žiarenie - a štiepia odparený urán a plutonium, ale predovšetkým štiepia líthium, z ktorého vzniká trícium - a tiež helium tri (3He). Reakciou sa stlačený materiál, pôvodne deuterid lítia, teraz zmes deuteria, trícia a helia tri ďalej prudko ohrieva a tým rastie tlak, až dosiahne teplotu a tlak potrebný na zapálenie fúznej reakcie. Uvoľňuje sa obrovské množsvo energie a vzniká veľké množstvo neutronov a fúzna zmes sa ešte ďalej zahrieva. Tlak v "horiacej" fúznej zmesy prekoná tlak (a zotrvačnosť) pár uránu z odparených obalov a tá začína expandovať. Až v tomto momente sa začína rozpadávať vonkajší obal nálože - doteraz toto všetko prebiehalo "skryto". Tok neutronov z fúznej náplne ďalej štiepi jednak urán, ktorý pôvodne tvoril steny nádoby, ale môže byť využitý aj na štiepenie ďalšieho uránu, ktorý sa môže nachádzať na vonkajšej strane obalu. To je ten tretí stupeň trojstupňovej nálože.

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 27 bře 2018, 18:35

inu, niečo si si niekde prečítal, a snažiš sa tomu porozumieť. Chýba ti ale základ, taký ten hnusný a nepopulárny, obsiahnutý v ťažko stráviteľných knihách plných vzorcov, grafov a tabuliek... Bez neho to nejde, fyzika postavená len zo slov je len mizerná filozofia.
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Debata začala návrhom odhodiť pred výbuchom jadrovej nálože reaktor a tým obmedziť rádioaktívne zamorenie - ja som naopak navrhol prisunúť reaktor bližšie k jadrovej náloži a využiť jadrové palivo v ňom ako "tretí stupeň" nálože na zvýšenie výkonu. To len pre pripomenutie...
---------------------------------------------------------------------------------------------------

K "výťažnosti" historických a novších jadrových náloží:
Jedným z problémov odpálenia a dosiahnuteľného výkonu jadrovej nálože je jej "počiatočný rozbeh", teda rozbeh štiepnej reťazovej reakcie v náloži pri dosiahnutí superkritického stavu. Bežne sa uvažuje, že proste ten jeden neutrón, ktorý to "celé rozbehne" tam proste bude. No nebude.... A to je práve ten problém... A "jeden" nestačí, to ho kľudne nejaký atom uránu proste len zožerie - a nič... alebo sa síce rozštiepi, ale ďalšie neutrony neuvoľní... alebo sa rozštiepi o dve sekundy (v svete mikrosekúnd malá večnosť...). Takže od počiatku sa vedelo, že pre spoľahlivý rozbeh štiepnej reťazovej reakcie treba do superkritického stavu nálože ešte priviesť neutróny "v dostatočnom množstve". V opačnom prípade je rozbeh reťazovej reakcie pomalý, materiál nálože sa stačí reakciou zahriať a odpariť, a tým sa ukončí superkritický stav nálože a reťazová reakcia utíchne (superkritický/nadkritický stav nálože je celkom zložitá záležitosť - závisí od geometrie nálože, druhu, množstva a čistoty štiepneho materiálu - a aj od hustoty štiepneho materiálu a ďalších parametrov a vlastností konštrukcie nálože)

V systéme "delová hlaveň" s uránom sa dosť dobre nedá zabezpečiť dostatok štiepnych neutronov pre dostatočne rýchly štart - nie na technickej úrovni polovice 40. rokov 20. storočia. Preto zostalo využitie štiepneho materiálu u týchto konštrukcií nízke - a preto tiež boli natrvalo opustené ešte v 50. rokoch.

V systéme "stlačená guľa" s plutoniom (alebo aj uránom) sa našlo technické riešenie v podobe "urchin device" - veľmi jednodušene je to kotúčik z fólií z berýlia 9Be a polonia 210Po oddelných zlatou foliou, ktorá neprepúšťa alfačastice. "Urchin device" je umiestnené v strede plutoniovej gule. Polonia tam je okolo 50 curie (to je asi 10mg - Litvinenko dostal zhruba ~50mCi, 1Ci = 3,7x10E10Bq = 37GBq - 37 miliárd rozpadov za sekundu). Pri výbuchu je plutoniová guľa detonačnou vlnou stlačená a "urchin device" je premysleným spôsobom zničené, pričom sa berýlium a polonium zmiešajú. Alfačastice z 210Po preniknú do jadier 9Be a tie sa rozpadajú/menia na uhlík 12C za uvoľnenia neuronov (9Be + 4He -> 12C + n). Neutrony potom rýchlo naštartujú reakciu v plutoniovej guli... Podobných konštrukcií existuje niekoľko, s poloniom a berýliom, aj s aktíniom a berýliom, aj s inými kombináciami. Využívali sa aj "multiplikátory neutronov" - konštrukcia obsahuje deuterid uránu (UD3). Problémy s "urchin device" sú hlavne dva - polonium sa musí často meniť a nedá sa bezpečne použiť v systéme "delovej hlavne".

Neskôr bol "urchin device" nahradený inými konštrukciami a zhruba v 60. rokoch generátorom neutronov na báze urýchľovača.
A to je už celkom iné kafe - jednak prudko vzrastie spoľahlivosť a bezpečnosť nálože a jednak sa dá kúzliť s výkonom nálože.
Spoľahlivosť a bezpečnosť: časovaním klasickej trhaviny a činnosti urýchľovača sú neutrony "vstreknuté" do práve superkritického stavu nálože - ani výbuch klasickej trhaviny, ani spustenie urýchľovača na jadrový výbuch samostatne nestačí a presné načasovanie oboch činností môže byť súčasťou bezpečnostného reťazca.
Regulácia výkonu: keďže rýchlosť rozvoja štiepnej reťazovej reakcie je závislá na počiatočnom stave nálože a množstve neutronov , dá sa výkon regulovať množstvom vstreknutých neutronov a presným časovým okamihom, kedy budú vstreknuté - moderné nálože sú totiž nielen z bezpečnostných dôvodov riešené tak, že superkritický stav dosahujú len pomerne krátky čas počas pôsobenia rázových vĺn z detonácie klasickej trhaviny - inak je plutoniová guľa mimo superkritický stav a teda nemôže vybuchnúť jadrovým výbuchom. Je teda zrejmé, že pri výbuchu klasickej trhaviny sa nadkritičnosť nálože zvyšuje, dosahuje nejeké maximum nadkritičnosti a potom zasa klesá až do podkritického stavu. Celé to zrejme prebehne za menej ako tisícinu sekundy a presným načasovaním okamihu vstreknutia neutronov sa dá dosiahnuť rozdielny podiel štiepneho materiálu, ktorý stačí vstúpiť do štiepnej reťazovej reakcie.

Uživatelský avatar
Tomas BB SK
Výkonný redaktor
Příspěvky: 652
Registrován: 17 úno 2017, 18:33

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Tomas BB SK » 27 bře 2018, 18:42

neutronovy zdroj sa do aktivnej zony zavadza aj u "klasickych" reaktorov.
Poznej, co máš před svou tváří, a co je ti skryto, se ti odhalí. Neboť nic
není skrytého, co nebude odhaleno. Poznej sám sebe ...

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 27 bře 2018, 18:45

zrejme pri fyzikálnom spúšťaní, nie? obídu tak problémy "jedného neutrónu" na začiatku rozbehu

a keď to zoberieš do dôsledku, pracuje sa aj na reaktoroch, ktoré by mali len vonkajší zdroj neutronov a inak by boli trvalo v podkritickom režime

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 27 bře 2018, 18:59

Zdroj tohoto tvrdenia?
Si uvedom - to by bola podobná pravdepodobnosť aj pri jadrových reaktoroch... Postavíš tri elektrárne - a jedna nefunguje :cool:

kenavf
Samostatný redaktor
Příspěvky: 2382
Registrován: 07 úno 2017, 19:59

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od kenavf » 27 bře 2018, 19:10

Máš nejaký zdroj kde by sa uvádzalo že z troch pokusov s jadrovými zbraňami vždy jedna nevybuchla?Všeobecne sa nikde neuvádzalo že by boli neúspešné detonácie a ešte k tomu v takom percentuálnom rozsahu.

Marfil
Výkonný redaktor
Příspěvky: 609
Registrován: 18 úno 2017, 14:08

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Marfil » 27 bře 2018, 19:18

A ako je to vlastne so stárnutím jadrových hlavíc? Teda štiepneho materiálu?

Uživatelský avatar
Tomas BB SK
Výkonný redaktor
Příspěvky: 652
Registrován: 17 úno 2017, 18:33

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Tomas BB SK » 27 bře 2018, 20:19

Alchymista píše:
27 bře 2018, 18:45
zrejme pri fyzikálnom spúšťaní, nie? obídu tak problémy "jedného neutrónu" na začiatku rozbehu

a keď to zoberieš do dôsledku, pracuje sa aj na reaktoroch, ktoré by mali len vonkajší zdroj neutronov a inak by boli trvalo v podkritickom režime
u velkych energetickych nie, tam je zdrojom samotne palivo ak sa dobre pamatam. u malych skolskych/vyskumnych sa do aktivnej zony (ktora je mala) zavadzal nejaky zdroj, uz si nepamatam, tusim Am/Be alebo take daco. Je to uz davno a povacsinou sme aj tak neboli trizvy :mrgreen:
Poznej, co máš před svou tváří, a co je ti skryto, se ti odhalí. Neboť nic
není skrytého, co nebude odhaleno. Poznej sám sebe ...

Alchymista
Redakční rada
Příspěvky: 4739
Registrován: 01 úno 2017, 08:58

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od Alchymista » 27 bře 2018, 20:34

Marfil píše:
27 bře 2018, 19:18
A ako je to vlastne so stárnutím jadrových hlavíc? Teda štiepneho materiálu?
O starých konštrukcií starol a to veľmi rýchlo "urchin device" (polonium 210 má polčas 137 dní)
Inak starne hlavne trhavina, štiepny materiál nie.
Ale - v priebehu času sa štiepny materiál obmieňal, používalo sa postupne izotopovo čistejšie plutonium. Okrem iného to výrazne zjednodušuje údržbu, odstránenie prímesí 238Pu a 240Pu znižuje rádioaktívne vyžarovanie (neutrony a gama) i zahrievanie nálože. Je dosť rozdiel pracovať s materiálom, ktorý sa sám zahrieva na 80-100°C a s materiálom, ktorý sa zahrieva len 15-30°C alebo tiež s materiálom, ktorý musíte brať len do klieští, a s materiálom, ktorý je možné zobrať "do ruky", síce v rukavici, ale i tak.

kutuzov - testy sú niečo celkom iné. Samozrejme že veľa testov jadrových zbraní "nevybuchlo". Vec sa má totiž tak, že len časť testov bola zameraná na samotný výbuch a jeho štúdium. Veľká časť testov bola naopak zameraná na bezpečnosť náloži, ktoré boli podrobované až "provokačným" testom s cieľom spustiť jadrovú reakciu "neautorizovaným spôsobom". V rámci testov pri vývoji protiraketových systémov boli v blízkosti jadrových bojových hlavíc balistických rakiet odpalované jadrové bojové časti antirakiet, v rámci skúšok podzemných síl pre rakety boli podobným spôsobom odpalované bojové časti vedľa bojových častí za ochranným krytom šachty a podobne.
V rámci takýchto testov občas dochádzalo k zničeniu či až priamo k vypareniu jadrovej nálože, ale nie k jej jadrovému výbuchu.

woxia
Samostatný redaktor
Příspěvky: 1035
Registrován: 16 úno 2017, 10:41

Re: Balistické rakety - RF

Příspěvek od woxia » 27 bře 2018, 21:16

Americké plutonium "stárne" hodně rychle, proto byl vymyšlen program RRW (Reliable Replacement Warhead) - kolem svíčky postavíme celé nové auto...
Pak jim do toho vědci z z poradního orgánu sdruženi v JASON hodili vidle, když jim prokázali, že stávající plutoniové rozbušky vydrží minimálně sto let...
Kde cenzura začíná, tam Woxia končí...

Odpovědět

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 3 hosti