Читать «Авиация и время 2006 03» онлайн - страница 30
Автор неизвестен
В США работы по авиационным ЯСУ проводились совместно Комиссией по атомной энергии и ВВС в рамках программы ANP (Aircraft Nuclear Propulsion), стартовавшей в 1951 г. Атомный бомбардировщик, в целях секретности зашифрованный как WS-125A (Weapon System – система оружия), разрабатывался на конкурсной основе фирмами «Коивэр»/«Дженерал Электрик» и «Локхид»/«Пратт энд Уитни».
К концу 1850-х гг. были созданы и испытаны на стенде ЯСУ двух альтернативных схем. «Дженерал Электрик» разработала ядерный ТРД (ЯТРД) одноконтурного типа, в котором воздух между компрессором и турбиной нагревался непосредственно в активной зоне реактора. В ЯТРД двухконтурного типа, созданном «Пратт энд Уитни», между активной зоной реактора и теплообменником ТРД находился промежуточный жидкометаллический контур. Преимущество одноконтурною ЯТРД – более высокий КПД и значительно меньшая масса, двух- контурного – большая радиационная безопасность, так как контакт реактивной струи с продуктами деления урана был исключен.
Несмотря на успехи в создании ЯСУ, оставалось неясным, возможно ли обеспечить радиационную защиту авиационного ядерного реактора и его эксплуатацию в реальных условиях военной авиабазы. Для ответа на эти вопросы «Конвэр» совместно со специалистами Комиссии по атомной энергии построила летающую лабораторию с действующим атомным реактором на борту.
Экспериментальный самолет, получивший обозначение NB-36H (N – Nuclear, ядерный, но на борту его было написано более «нейтральное» ХВ-36Н), был переоборудован из серийного В-36Н. Главная проблема при создании «летающих» ядерных реакторов заключалась в том, что из- за весовых ограничений практически невозможно осуществить круговую защиту от ионизирующих излучений их ак~ивной зоны. Приходилось ограничиваться так называемой «теневой» защитой, которая закрывала только кабину экипажа и блоки электроники, оставляя пространство вокруг самолета смертельно опасным. В наземных атомных реакторах для защиты от гамма- излучения обычно используется свинцовая оболочка, а для замедления и рассеивания нейтронного потока служит толстый слой бетона, в состав которого входят, как известно, связанные молекулы воды. На самолете кабину экипажа со г.тороны реактора защищали 12 т свинца, кроме того, нейтронный поток экранировался заполненными водой отсеками позади кабины.
Из соображений безопасности реактор следовало установить как можно дальше от кабины экипажа, то есть в хвостовой части самолета. Атомный бомбардировщик WS-125A так и проектировался по схеме «утка», с двумя ЯТРД з хвосте, но на NB-36H экспериментальный реактор ASTB (Aircraft Shield Test Reactor) тепловой мощностью 1 МВт (по другим данным, 3 МВт) и массой 15900 кг пришлось установить в бомбоотсеке. Водо-водяной реактор с горизонтальным расположением тепловыделяющих элементов имел водяной контур, охлаждаемый через теплообменник набегающим воздухом Теплообменник установили в следовавшем сразу за бомбоотсеком хвостовом отсеке вооружения. Ка- кое-либо полезное использование мощности реактора в этой чисто экспериментальной установке не предполагалось, При обслуживании самолета на земле реактор мог опускаться из бомбоотека в защищенный бокс. Кабину экипажа выполнили съемной, что позволяло заменить ее в случае накопления опасной дозы наведенной радиации Стекла кабины изготовили из 25-30-сантиметрового освинцованного стекла. Для входа в нее служил защищенный нижний люк.