БЭС-5
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2015 г. ) |
| Реактор БЭС-5 | |
|---|---|
 Реактор типа БЭС-5 | |
| Поколение | Экспериментальный |
| Концепция реактора | Неизвестный |
| Статус | ~29 единиц на околоземной орбите |
| Основные параметры активной зоны реактора | |
| Топливо ( делящийся материал ) | 235 В |
| Состояние топлива | 37 сплошных цилиндров |
| Энергетический спектр нейтронов | Быстрый |
| Основной метод контроля | шесть стержней, до нашей эры 2 со LiH вставками |
| Нейтронный отражатель | Бериллий |
| Первичный теплоноситель | НаК |
| Использование реактора | |
| Основное использование | Спутники США-А |
| Мощность (тепловая) | 100 кВт |
| Мощность (электрическая) | 1,3–5 кВт |
БЭС-5 , также известный как Бук или Бук ( русский : бук , букв. «бук»), был советским термоэлектрическим генератором , который использовался для питания 31 спутника в проекте US-A (RORSAT). Источником тепла служил на уране-235 ядерный реактор быстрого деления (ЯРД). [ нужна ссылка ]
Фон
[ редактировать ]Ядерные реакторы космических кораблей обычно являются быстрыми реакторами по следующим причинам. Во-первых, обычные материалы-замедлители (углерод, вода) увеличивают объем и массу, что нежелательно для космического корабля. Во-вторых, по соображениям ядерной физики топливо должно быть высокообогащенным, чтобы иметь легкую критическую массу (аналогично конструкциям небольших реакторов на атомных подводных лодках). Обратите внимание, что некоторые из 238 U (плодородный, а не делящийся) будет преобразован в 239 Pu во время эксплуатации, и это учитывается при проектировании, а также при оценке выходной мощности и ожидаемого срока службы конструкции.
Проектирование реактора
[ редактировать ]Конструкция БЭС-5 ФНР такова, что существует подкритическая сборка, в которую вставлен стержень из делящегося материала. Обратная связь и мониторинг уровня мощности будут поддерживать задержку реактора в критическом, а не мгновенном критическом состоянии , что может быть сделано с помощью механической системы управления. [ нужна ссылка ]
Топливная активная зона реактора имела 0,24 м диаметр , длину 0,67 м и весила в сборе 53 кг . [1] [2] и содержал 35–50 кг обогащенного урана. Весь реактор, включая радиационную защиту, весил 385 кг .
Урановое топливо было обогащено более чем на 90%. 235 В [3] и выработал 3 кВт электроэнергии . [4] созданный путем термоэлектрического преобразования 100 кВт тепловой мощности .
Использование в космосе
[ редактировать ]Реактор БЭС-5 использовался более чем в 31 спутниковой миссии для питания радиолокационных блоков спутников наблюдения США-А. Реактор был спроектирован так, чтобы в конце срока его эксплуатации вывести его на высокую орбиту, чтобы предотвратить повторное попадание радиоактивного топлива в атмосферу Земли. [ нужна ссылка ]
Было несколько аварий, связанных с отказами системы катапультирования, в первую очередь «Космоса-954» , разбросавшего обломки над Канадой. Космос 1402 также снова вошел в атмосферу, но сгорел над Атлантическим океаном, вдали от населенных пунктов. «Космос 1900» не смог достичь орбиты утилизации и остается на низкой околоземной орбите. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ↑ Специальное иллюстрированное выступление делегации Российской Федерации на XXXIII сессии научно-технического подкомитета КОПОУС по вопросам столкновений ядерных источников энергии с космическим мусором, Вена, 16 февраля 1996 г.
- ^ «Программа США-А (Радиолокационные спутники океанской разведки)» .
- ^ Г.М. Грязнов, В.С. Николаев, В.И. Сербин, В.М. Тюгин, "Радиационная безопасность космических ядерных энергетических систем и ее реализация на спутнике Космос-1900", глава 45 книги "Космические ядерные энергетические системы" 1989, Orbit Book Company, Малабар, Флорида 1992,
- ^ А. В. Зродников, В. Ю. Пупко, Г. М. Грязнов, "Экспериментальное обнаружение давления нейтронного газа на управляющих стержнях ядерного реактора в условиях микрогравитации", Материалы 11-го симпозиума по космической ядерной энергетике и двигательной технике, 9–13 января 1994 г., Альбукерке. , Американский институт физики, Нью-Йорк, 1994 г.