¿Cómo funcionan los motores nucleares Jet?

November 10

motores convencionales

Al igual que con la mayoría de los motores a reacción, la clave para su función es la creación de suficiente aire para conseguir un avión fuera de la tierra y en vuelo sostenido. La mayoría de los motores a reacción hacen esto tomando en el aire a través de su sección del compresor y con la ayuda de la hoja de compresor. El aire se envía a una sección de turbina, se comprime, y se combina con combustible y de encendido. Cuando esa combinación se quema, la energía térmica se envía el sistema de escape a alta velocidad, dando por resultado suficiente empuje para conseguir un plano fuera de la tierra. Por ejemplo, los motores Pratt y Whitney la C-17 Globemaster de pueden proporcionar cerca de 41.000 libras de empuje por motor. Con las altas temperaturas y la cantidad de combustible que se necesita para hacer que esta combustión, la eficiencia del combustible y un sistema de refrigeración debe ser considerada e incluida con cuidado.

Ciclo directa del motor nuclear

Se propusieron diseños de motores nucleares ciclo directo a finales de los años 40 por las mismas personas que trabajaron en los diseños de la bomba atómica. Los motores nucleares de ciclo directo se parecerían a un motor convencional, excepto que no habría cámaras de combustión. El aire obtenido de la sección del compresor se envía a una cámara impelente que dirige el aire en el núcleo del reactor nuclear. Un intercambio tiene lugar en el que se enfría el reactor, pero a continuación, se calienta el mismo aire y lo envía a otro plenum. La segunda cámara impelente dirige el aire en una turbina, que lo envía hacia fuera los gases de escape. El resultado final es que en lugar de utilizar combustible de avión, un avión podría depender de reacciones químicas para la energía.

Ciclo indirecta

Otro diseño propuesto utilizar un método indirecto para utilizar la bicicleta calor nuclear para el empuje. ciclismo indirecta involucrado intercambio térmico exterior del núcleo. El aire del compresor se envía a un intercambiador de calor. El núcleo del reactor nuclear se calentaría de agua a presión o de metal líquido y enviarlo al intercambiador de calor también. Ese líquido caliente se enfría por el aire; el aire se calienta por el líquido y se envía a la turbina. La turbina enviaría el aire por el escape, proporcionando empuje.

Pruebas y uso

Varios aviones experimentales se han creado y puesto en marcha tanto con los motores de ciclo indirecto y directo. Un NB-36 hace casi 50 vuelos de récord entre 1956 y 1957, de acuerdo con el artículo de aviones historiador Raul Colon "El volar en nuclear, el esfuerzo estadounidense para construir un bombardero de propulsión nuclear." Sin embargo, la Fuerza Aérea desechó planes para el futuro, debido a la preocupación pública por los motores nucleares en el aire y los motores convencionales mejor diseñados.


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