Атомный стимпанк

[Mexanik]

В общем, предлагаю на рассмотрение установку, представляющую собой мощный и компактный паровой двигатель, не требующий больших объёмов топлива. Первоначально это была мысль извлечения пользы из отходов всяческих АЭС.

Идея в том, чтобы использовать вместо громоздкой топки, куда надо кидать уголь и другое топливо, разнообразную радиоактивную гадость в виде "батареек". Устройство "парового реактора" таково: в котле, коему я думаю придать сферическую форму, имеются специальные отверстия или углубления в виде цилиндров с круглым донышком; сверху всё это добро накрывается крышкой. Туда вставляются небольшие капсулы из урана, хоть необогащённого, хоть каких-то других изотопов, да хоть ядерных отходов. Туда же заливается вода, которая при контакте с отчаянно фонящей "батарейкой" или стенками углубления, окружающими топливный элемент, мгновенно закипает и обращается в пар, который уже и используется машиной. Где-то на другом форуме я даже выкладывал набросок, но было это так давно и так скучно, что я даже искать не буду - безнадёжно.

Использующиеся в нашей реальности ядерные реакторы основаны на достижении критической массы; в предложенной же мной схеме достаточно минимального количества топлива и, соответственно, не нужны управляющие стержни и другие средства контроля реакции - для выключения установки достаточно извлечь капсулу из котла. Не нужны и сложные механизмы управления - хватит и примитивной механики, так даже надёжнее. Кроме того, чистота топлива не будет играть большой роли - напротив, слишком чистый кусок урана может перегрузить систему и лопнуть её изнутри, но это уже вопрос материалов и конструкции. Минус у неё в основном в том, что она будет здорово портить окружающую среду, но тут, в общем, можно или сделать вид, что местные жители об этом не знают, или им безразлично, или же придумать какой-то механизм, который сведёт выбросы к минимуму. В наших больших реакторах точно так же производится пар, но в гораздо больших масштабах - мой же подойдёт для транспорта или "домашних энергостанций".

Вопросы пока что такие:

1) Будет ли оно вообще работать, как я задумал? То, что воду в пар обратит, я не сомневаюсь, но всё же.

2) Если да, то как лучше его сконструировать? Если нет, то как сделать так, чтобы заработал?

3) Какие материалы лучше брать для этого дела?

4) Какое, соответственно, топливо? Про КПД изотопов я нашёл чуть менее, чем ничего.

5) Сколько вообще места займёт такая система, установленная на автомобиль/паровоз/самолёт/корабель?

Надеюсь на лучшее %)

[mihail92]

А тепла хватит то?

[Mexanik]

Увы, не могу знать наверняка, но думаю, что хватит. Я оптимист :]

[Нкоро_]

4) Какое, соответственно, топливо? Про КПД изотопов я нашёл чуть менее, чем ничего.

Металлическое, высокого обогащения. Практически - используется металлический плутоний. Иначе будет как на графике:

[Mexanik]

А что это там на графике написано?.. Моя плохо знать термины.

Но всё же, разве нельзя переводить радиацию непосредственно в нагрев воды?

[Лаларту]

1) Будет ли оно вообще работать, как я задумал? То, что воду в пар обратит, я не сомневаюсь, но всё же.

На уране - нет, не будет. Вода даже не нагреется сколько -нибудь заметно. Мощность радиоактивного излучения куска урана докритической массы по меркам теплотехники просто никакая.

[quote

]2) Если да, то как лучше его сконструировать? Если нет, то как сделать так, чтобы заработал?

3) Какие материалы лучше брать для этого дела?

4) Какое, соответственно, топливо? Про КПД изотопов я нашёл чуть менее, чем ничего.

[Андрей]

Вопросы пока что такие:

1) Будет ли оно вообще работать, как я задумал? То, что воду в пар обратит, я не сомневаюсь, но всё же.

Нет не будет. В описаниях разработки ядерного оружия есть такой момент, ЕМНИП Берия показывают шар из металлического плутония или урана, он потрогал его рукой, шар был ощутимо теплым.

Т.е. несколько килограмм высокообогащенного урана в нормальном состоянии всего лишь ощутимо теплые.

Вам же надо чтобы вода мгновенно превращалась в пар, да еще и чуть ли не на отвальном уране. Сугубое ИМХО - не реально.

2) Если да, то как лучше его сконструировать? Если нет, то как сделать так, чтобы заработал?

Об отсутствии автоматики можете сразу же забыть. Механика не дает такой надежности, а сидеть 24-часа у реактора, и караулить "чтоб не закипел", не реально.

3) Какие материалы лучше брать для этого дела?

Материалы вполне подойдут уже существующие.

4) Какое, соответственно, топливо? Про КПД изотопов я нашёл чуть менее, чем ничего.

А вот с топливом напряг!!! Топливо способное проработать длительный срок, это все тот же уран, но самые малые электростанции на уране, это две фуры или 4 гусеничных шасси, и 15 мегаватт мощности. Т.е. для "домашних" целей ну никак нельзя использовать, в лучшем случае энергоснабжение небольшого поселка.

5) Сколько вообще места займёт такая система, установленная на автомобиль/паровоз/самолёт/корабель?

Надеюсь на лучшее %)

Внимательно читать это http://tsushima.su/forums/viewtopic.php?id=6025 - это про корабли

http://www.popmech.ru/article/4168-podkinte-atoma-v-topku-33/ - Поезда и автомобили (из Попмеханики)

Вот еще про локомотивы http://ru-railway.livejournal.com/1511870.html

http://vfk1.narod.ru/JACU2.htm - атомыный самолет

Основной вывод который можно сделать: ввиду больших габаритов ЭУ, по большей части биологическая защита, но и турбина о себе знать дает, применение практически на всех видах транспорта, кроме кораблей, сильно затруднено. Пока нет новых материалов, легкой биологической защиты, каких-то других методов преобразования энергии атома в движение автомобиля или самолета, до тех пор невозможно будет создать компактный ядерный реактор применимый на транспорте.

[Canis Dirus]

1) Будет ли оно вообще работать, как я задумал? То, что воду в пар обратит, я не сомневаюсь, но всё же.

2) Если да, то как лучше его сконструировать? Если нет, то как сделать так, чтобы заработал?

3) Какие материалы лучше брать для этого дела?

4) Какое, соответственно, топливо? Про КПД изотопов я нашёл чуть менее, чем ничего.

5) Сколько вообще места займёт такая система, установленная на автомобиль/паровоз/самолёт/корабель?

http://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_radioisotope_generator И далее по ссылкам. Стоимость будет космической, мощности тоже («The Space Demonstrator Engine (or SPDE) was the earliest 12.5 kWe per cylinder engine that was designed, built and tested».)

[Mexanik]

Т.е. несколько килограмм высокообогащенного урана в нормальном состоянии всего лишь ощутимо теплые. Вам же надо чтобы вода мгновенно превращалась в пар, да еще и чуть ли не на отвальном уране. Сугубое ИМХО - не реально.

Эх, пойду изучать ядерную физику дальше. Но неужели всё действительно так плохо?

Об отсутствии автоматики можете сразу же забыть. Механика не дает такой надежности, а сидеть 24-часа у реактора, и караулить "чтоб не закипел", не реально.

Ну, здесь я планировал обойтись манометром и простенькой системой, извлекающей батарейку после поворота рычага. На ночь её можно выключить и не париться по поводу того, что машина заработает сама, а потом так же быстро возобновить процесс. Не ядрёна же бонба...

Материалы вполне подойдут уже существующие.

Ну это-то понятно %) А вот какие именно? Вольфрам там, или сплав какой особенный... Хотя тут лучше сначала конструкцию определить.

Стоимость будет космической, мощности тоже («The Space Demonstrator Engine (or SPDE) was the earliest 12.5 kWe per cylinder engine that was designed, built and tested».)

Вот именно~ Я же думаю о минимальной мощности и минимальной же стоимости и сложности. Оставлю тут ссылку на статью о критической массе, чтобы долго не искать: http://ru.wikipedia....итическая_масса - вроде, не так уж и тяжело, а отражатели нейтронов не должны влететь в копечку.

А если попробовать как раз ядрёну бонбу? Два куска радиоактивного вещества - в идеале даже природного урана - медленно сближаются друг с другом в, например, цилиндрической трубке. Взрыва не происходит, можно ещё сделать возможность помещать между ними изолирующий слой при надобности. Чем они ближе друг к другу, тем выше температура вокруг, а больше ничего и не надо - на защиту от излучения пока что забьём вообще.. Есть и другой вариант: топливо находится в двух "стаканах", направленных отверстиями друг к другу и двигающимися в той же плоскости, в которой находятся их края, то бишь место соприкосновения их отверстий можно уменьшать или увеличивать. Удастся ли что-то такое?

UPD: Нарисовал три схемы. Последняя - новая и с виду плохая:

1) Медленное сближение двух кусков изотоплива до составления критической массы. Одна хорошая пружинка гарантированно предотвратит взрыв.

2) Два "стакана", регулирующие поток нейтронов. Можно двигать один или оба.

3) Вариант с поглощающим стержнем внутри цилиндра с критической массой - его можно вынимать, усиливая реакцию. Можно его протянуть до самого донышка, тогда уран или что там будет в форме трубки, а не покрывать стенки и дно сосуда.

С виду всё просто. Слишком просто~

Изменено 2 Jul 2012 пользователем Mexanik

[Андрей]

Эх, пойду изучать ядерную физику дальше. Но неужели всё действительно так плохо?

Ну в общем-то, да. Довольно сильно фонят разные короткоживущие изотопы, но срок их жизни дни-недели, в лучшем случае месяцы. Представляете себе экономическую эффективность, месяцами, а то и годами нарабатывать необходимое количество изотопа, чтобы потом сжечь его в топке за считанные дни.

Ну, здесь я планировал обойтись манометром и простенькой системой, извлекающей батарейку после поворота рычага. На ночь её можно выключить и не париться по поводу того, что машина заработает сама, а потом так же быстро возобновить процесс. Не ядрёна же бонба...

И что? После включения системы она как-то должна регулироваться? Я как-то давно читал про саморегулирующийся реактор с водой-замедлителем в качестве теплоносителя, параметры которого подобраны таким образом, что при повышении температуры теплоносителя, и далее при его закипании, плотность его падает и количество тепловых нейтронов падает, реакция сама собой замедляется, температура теплоносителя падает, ее плотность повышается, снова растет количество тепловых нейтронов, реакция снова возобновляется.

Но там это предполагалось как одна из мер защиты реактора от взрыва, совершенно не исключающая остальных мер защиты.

Так что автоматика должна быть. И абсолютно надежная.

Ну это-то понятно %) А вот какие именно? Вольфрам там, или сплав какой особенный... Хотя тут лучше сначала конструкцию определить.

Вот тут я вам не помошник. В обычном атомостроении идут специальные сплавы антикоррозионные. По ним можно поискать литературу, в советское время я подобные книги видел. А вот какие сплавы идут на столь специфичную область, как малые АЭС? Не знаю.

[Mexanik]

саморегулирующийся реактор с водой-замедлителем в качестве теплоносителя

Но его главное отличие - в том, что он рассчитан на совершенно иную работу: это огромная и мощная машина, которая к тому же работает беспрерывно. Такая штука на роль мотора явно не тянет даже не столько в плане конструкции, сколько в плане функций. Этот реактор наверняка прилажен к какой-нибудь АЭС и снабжает энергией целый город, если не страну - где, понятное дело, нужно вытягивать из изотоплива максимум возможностей, а не по чуть-чуть, когда это требуется.

Вот я там несколько схем нарисовал - они на известные мне виды ядерных установок похожи чуть более, чем никак, хотя используют почти тот же принцип. Мне больше всего нравится первая, потому что её работу я лучше всего представляю %) Критическая масса создаётся там только тогда, когда она нужна, в остальное же время реакция не начнётся. Пока что я не нашёл причин, почему она не заработала бы.

Насчёт сплавов - в качестве корпуса топливного элемента я думал взять что-то максимально тугоплавкое и при этом теплопроводное, что больше всего похоже на вольфрам. Внешние стенки котла можно сделать многослойными - скажем, стальные внутри и свинцовые снаружи; главное, чтобы были прочными, ибо давление воды, а остальное уже опционально. Могу ошибаться, но вроде всё должно быть так~

[Нкоро_]

Могу ошибаться, но вроде всё должно быть так~

Возьмите два куска плутония, поместите между двумя пластинами урана, между ними две крыльчатки из урана же с покрытием из карбида бора, в толстом кольце из карбида бора же. Процент пропускания нейтронов регулируется скоростью их вращения. При остановке привода пружинное устройство ставит лопасти так что реакция останавливается.

Реально предлагавшаяся в США конструкция для реактора размером с двадцатилитровую бутыль. Планировалось это чудо на танк, но сойдет и для грузовика какого-нибудь.

[Андрей]

саморегулирующийся реактор с водой-замедлителем в качестве теплоносителя

Но его главное отличие - в том, что он рассчитан на совершенно иную работу: это огромная и мощная машина, которая к тому же работает беспрерывно. Такая штука на роль мотора явно не тянет даже не столько в плане конструкции, сколько в плане функций. Этот реактор наверняка прилажен к какой-нибудь АЭС и снабжает энергией целый город, если не страну - где, понятное дело, нужно вытягивать из изотоплива максимум возможностей, а не по чуть-чуть, когда это требуется.

Строго наоборот. По словам авторов статьи, подобная система невозможна в больших реакторах потому, что в них эти процессы протекают медленней, и поэтому физически становится возможным выкипание теплоносителя, с последующим взрывом реактора.

По задумке автора саморегулирующийся реактор, это очень небольшой реактор, с минимумом обслуживающего персонала, рассчитанный на энергоснабжение небольшого поселка или города.

Вот я там несколько схем нарисовал - они на известные мне виды ядерных установок похожи чуть более, чем никак, хотя используют почти тот же принцип. Мне больше всего нравится первая, потому что её работу я лучше всего представляю %) Критическая масса создаётся там только тогда, когда она нужна, в остальное же время реакция не начнётся. Пока что я не нашёл причин, почему она не заработала бы.

Вы на критической массе не зацикливайтесь, она здесь вообще ни к чему. В обычном реакторе, тонны уранового топлива, а критическая масса у урана ЕМНИП 20 кг (ну или ок того).

Реакция одинаково идет и в грамме, и в килограмме урана, при прочих равных.

Насчёт сплавов - в качестве корпуса топливного элемента я думал взять что-то максимально тугоплавкое и при этом теплопроводное, что больше всего похоже на вольфрам. Внешние стенки котла можно сделать многослойными - скажем, стальные внутри и свинцовые снаружи; главное, чтобы были прочными, ибо давление воды, а остальное уже опционально. Могу ошибаться, но вроде всё должно быть так~

Сделайте пожалуйста набросок вашей схемы реактора в целом. Я из исходного поста не вполне ясно себе ее представляю.

[Mexanik]

Реально предлагавшаяся в США конструкция для реактора размером с двадцатилитровую бутыль. Планировалось это чудо на танк, но сойдет и для грузовика какого-нибудь.

Где можно почитать про эту прелесть? *__* И главное - почему она не получила популярности?

рассчитанный на энергоснабжение небольшого поселка или города.

Вот именно же ж! Слишком большой и мощный источник энергии, действующий постоянно. Совсем не то, что нужно по задумке.

Вы на критической массе не зацикливайтесь, она здесь вообще ни к чему. В обычном реакторе, тонны уранового топлива, а критическая масса у урана ЕМНИП 20 кг (ну или ок того). Реакция одинаково идет и в грамме, и в килограмме урана, при прочих равных.

Вот именно, что в обычном. Критическая масса, как я её знаю, как раз и является ключом к работе моей системы - из грамма урана тяжело вытаскивать хранящуюся в нём энергию, а при двадцати кило (или около того) процесс начинает идти намного быстрее. Ядрёна бонба сталкивает два куска быстро, и вся энергия при достижении критической массы высвобождается мгновенно, а в моём реакторе они сдвигаются медленно, при этом оба куска разогреваются тем сильнее, чем они ближе друг к другу - соответственно, выход энергии можно регулировать. Это если я вообще что-то смыслю в ядерной физике %) А я ею интересовался в своё время, так что, надеюсь, не слишком фантазирую.

Схему уже выкладывал - вот она: (та, что слева). Очень упрощённая, конечно, но суть ясна.

[Нкоро_]

Где можно почитать про эту прелесть? *__* И главное - почему она не получила популярности?

Видел на каком-то сайте про танки. Чуть ли не worldoftanks.ru.

Почему не получила популярности? Видимо, капризный двигатель ценой в пару миллионов долларов (по курсу конца 50х) и работающий на особо радиоактивном и ядовитом элементе не вдохновил даже армию. Вот в космос плутониевые элементы летали и летают.

Изменено 3 Jul 2012 пользователем Нкоро_

[Mexanik]

Спасибо, посмотрю, если найду.

Кстати да! На космических аппаратах ведь стоят ядрёные батарейки, хоть и явно не паровые. Изучу эту тему завтра или около того.

[Mexanik]

Вот ещё две схемы:

Рычаг не позволяет сблизить куски слишком быстро, пружинка - тоже, к тому же возвращает оба куска в изначальное положение если рычаг не держать. Термометр можно приладить к чему угодно, в том числе к оболочке капсулы, внутри которой протекает реакция. Манометр - к паровой трубе, которая является главной частью машины. Принцип работы описан выше несколько раз. Никакой автоматики кроме пружины, всё остальное делают законы природы.

На картинке нет дырки, сквозь которую заливают воду, а также возможного улучшения - заслонки из поглощающего нейтроны материала, которая ставится между двумя кусками изотоплива и позволяет мгновенно прервать процесс распада.

И вот более простая картинка: http://i003.radikal.ru/1207/c7/78c4693dea9b.jpg - собственно, сама топливная ячейка. Два куска урана, поршень с пружинкой и тугоплавкая оболочка - минимальная комплектация для безопасной работы системы. Вопреки своему нику, я не слишком разбираюсь в технологических штуках, поэтому изображаю всё настолько просто, чтобы самому не запутаться %)

[Андрей]

Вот ещё две схемы:

Рычаг не позволяет сблизить куски слишком быстро, пружинка - тоже, к тому же возвращает оба куска в изначальное положение если рычаг не держать. Термометр можно приладить к чему угодно, в том числе к оболочке капсулы, внутри которой протекает реакция. Манометр - к паровой трубе, которая является главной частью машины. Принцип работы описан выше несколько раз. Никакой автоматики кроме пружины, всё остальное делают законы природы.

На картинке нет дырки, сквозь которую заливают воду, а также возможного улучшения - заслонки из поглощающего нейтроны материала, которая ставится между двумя кусками изотоплива и позволяет мгновенно прервать процесс распада.

И вот более простая картинка: http://i003.radikal....8c4693dea9b.jpg - собственно, сама топливная ячейка. Два куска урана, поршень с пружинкой и тугоплавкая оболочка - минимальная комплектация для безопасной работы системы. Вопреки своему нику, я не слишком разбираюсь в технологических штуках, поэтому изображаю всё настолько просто, чтобы самому не запутаться %)

Спасибо. Это именно то что я от вас хотел. По сути у вас получается единичный ТВЭЛ.

Значит что я могу сказать. Конструкцию ИМХО надо немного изменить. Тот кусок топлива который закреплен в конце металлической колбы делаем подктитическим. Вместо второго куска, "генератор нейтронов", думаю вполне подойдет какой-нибудь сильно делящийся изотоп. Между ними, крыльчатка вроде той о которой упоминал ув. Нкоро, для регулирования потока нейтронов.

Я не разделяю вашего стремления полностью отказаться от автоматики, но теоретически можно сделать и на простой механике. Поднялось давление пара в "топке", пар через специальный клапан, и систему рычагов воздействует на крыльчатку прикрывая ее, тем самым регулирует реакцию.

Основным недостатком такого реактора будет его низкий КПД. Для более эффективного нагрева воды, требуется как можно более развитая поверхность контакта топлива с теплоносителем, а в вашем проекте этот параметр стремится к минимуму, цельный кусок делящегося вещества, имеющий минимальную площадь.

[Mexanik]

Так и так понятно, что конструкцию надо немного изменить %) Можно и недолговечным изотопом, но я думал о том, что регулировка потока осуществляется при помощи в основном удаления двух частей друг от друга. Если я правильно понимаю, как работает критическая масса, то хорошо, но на всякий случай спрошу: изотопливо распадается само, при делении ядра выделяется нейтрон, который приводит к распаду следующего ядра и так далее; при достижении критической массы этих нейтронов становится так много, что реакция протекает намного быстрее и ярче; чем куски с определённой массой ближе друг к дружке, тем больше нейтронов из одного попадает в другой без помощи отражателей (что я как раз и думаю использовать) - всё так или это мои досужие домыслы?

Я не разделяю вашего стремления полностью отказаться от автоматики, но теоретически можно сделать и на простой механике. Поднялось давление пара в "топке", пар через специальный клапан, и систему рычагов воздействует на крыльчатку прикрывая ее, тем самым регулирует реакцию.

Можно сделать не крыльчатку, а диафрагму, как в объективе фотоаппарата, было бы где всё это добро разместить. А вообще, бравые пилоты, следящие за состоянием шайтан-машины, полагаясь на один лишь опыт и показания нескольких несложных приборов - это весьма стимпанково =]

Что до КПД и площади соприкосновения - это можно решить сотней способов; уран нарисован цилиндром для простоты, а если сделать его с сечением в виде звезды, то даже схему менять не придётся, но так критическая масса будет выше. Это уже надо вычислять и как минимум знать тонкости процесса, а я ни то, ни другое не очень~

Но уже то, что оно в принципе работоспособно, меня неимоверно радует %)

[Андрей]

Так и так понятно, что конструкцию надо немного изменить %) Можно и недолговечным изотопом, но я думал о том, что регулировка потока осуществляется при помощи в основном удаления двух частей друг от друга.

Тут вы ошибаетесь. В ядерном реакторе регулировка потока нейтронов осуществляется введением поглощающих стрежней, т.е. материала хорошо поглащающего гамма-лучи, ну или добавлением его в теплоноситель в виде растрвора. Поток нейтронов от расстояния зависит мало, по крайней мере при тех расстояниях какие можно получить в реакторе.

Если я правильно понимаю, как работает критическая масса, то хорошо, но на всякий случай спрошу: изотопливо распадается само, при делении ядра выделяется нейтрон, который приводит к распаду следующего ядра и так далее; при достижении критической массы этих нейтронов становится так много, что реакция протекает намного быстрее и ярче; чем куски с определённой массой ближе друг к дружке, тем больше нейтронов из одного попадает в другой без помощи отражателей (что я как раз и думаю использовать) - всё так или это мои досужие домыслы?

Посмотрите в вики определение критической массы, оно напрямую связано с критическим размером, т.е. нейтрону чтобы попасть в ядро требуется пройти определенное расстояние, когда геометрические размеры объекта равны или больше этого расстояния, получается критическая масса = объем на плотность. При этом на критическую массу оказывает влияние форма объекта, чем меньше площадь его поверхности, тем меньше у нейтрона шансов вылететь в пространство не попав в другое ядро.

Я не разделяю вашего стремления полностью отказаться от автоматики, но теоретически можно сделать и на простой механике. Поднялось давление пара в "топке", пар через специальный клапан, и систему рычагов воздействует на крыльчатку прикрывая ее, тем самым регулирует реакцию.

Можно сделать не крыльчатку, а диафрагму, как в объективе фотоаппарата, было бы где всё это добро разместить. А вообще, бравые пилоты, следящие за состоянием шайтан-машины, полагаясь на один лишь опыт и показания нескольких несложных приборов - это весьма стимпанково =]

Диафрагма сложней в исполнении. Гораздо проще два диска с отверстиями в виде чередующихся секторов, поворачивая диски относительно друг друга можно регулировать поток нейтронов.

Что до КПД и площади соприкосновения - это можно решить сотней способов; уран нарисован цилиндром для простоты, а если сделать его с сечением в виде звезды, то даже схему менять не придётся, но так критическая масса будет выше. Это уже надо вычислять и как минимум знать тонкости процесса, а я ни то, ни другое не очень~

Но уже то, что оно в принципе работоспособно, меня неимоверно радует %)

Мне более эффективной кажется такая схема. Цилиндр, из материала поглащающего нейтроны, в котором сделаны канавки в продольном направлении. В эти канавки укладываются столбики делящегося материала, с трех сторон эти столбики держатся стенками цилиндра, с внутренней стороны столбик открыт. Внутрь этого цилиндра вставлен другой цилиндр в котором сделаны такие же канавки, в которых располагается уже "генератор нейтронов", поворачивая цилиндры относительно друг друга, можно регулировать поток нейтронов. ПРи такой конструкции мы получаем и достаточно большую площадь контакта теплоносителя с топливом, и достаточно простую систему регулирования потока нейтронов.

Но опять же это все очень атомпанково, конструкция несовершенна и ненадежна. Пригодно только для общества совершенно не боящегося радиационного заражения.

[Mexanik]

Тут вы ошибаетесь.

Вполне вероятно. Но всё же, как ведут себя два куска с массой, скажем, 3/4 от критической при медленном, но настойчивом сближении друг с другом?

Мне более эффективной кажется такая схема.

А можно попросить картику? Я запутался~

Но опять же это все очень атомпанково, конструкция несовершенна и ненадежна. Пригодно только для общества совершенно не боящегося радиационного заражения.

Как и задумано, в общем-то. Они могут попросту не знать, что к чему.

[Нкоро_]

Как и задумано, в общем-то. Они могут попросту не знать, что к чему.

Это ненадолго, плутоний это не то что вы хотите съесть или вдохнуть.

[Mexanik]

Я предполагаю, что они даже уран толком не научились обогащать - просто заметили, что какие-то камни теплее других и стали пытаться использовать это их свойство.

[Mexanik]

Вот ещё чучуть о том, что я собираюсь использовать:

"Теперь про подрыв. Уран можно взорвать, соединив куски докритической массы в один блок сверхкритической массы. И тогда произойдёт взрыв. Но вопрос в том, как именно осуществить соединение. Если сблизить два докритических куска У-235 на некоторое расстояние, то они начнут разогреваться от обмена друг с другом нейтронами и усилением от этого реакции распада и выделением энергии. Сблизим ещё сильнее – раскалятся докрасна. Потом добела. Потом расплавятся. Расплав, сближаясь краями, начнёт разогреваться далее и испаряться. Причём запасы энергии в куске урана таковы, что раскалённые добела куски можно погрузить в поток воды, мчащийся с ледника – они будут такие же ослепительно-раскаленные, и при дальнейшем сближении будут расплавляться, и никакой теплосъём или остужение не смогут предотвратить расплавление и испарение."

Если я понял правильно, это можно использовать для нагревания этой самой воды. Вопрос в том, как остановить реакцию - помогут ли регулирующие стержни или что-то другое. Сразу за этим есть ещё кое-что:

"Поэтому, как куски не сближай бытовыми способами, они до того, как соединиться, расплавят и испарят любое устройство, осуществляющее это сближение, и испарятся сами, разлетевшись, расширившись, удалившись друг от друга и тогда лишь остыв, потому что окажутся на возросшем взаимном удалении."

Собственно, соединять их не требуется, за что отвечает пружинка и другие детали сближающего механизма. Всё представляется мне таким же точно, как и раньше, только чуть сложнее в плане системы отключения. И ещё имеет смысл сделать несколько котлов для воды, о которых уже лучше говорить потом. Типа "в одну трубу втекает свежая холодная вода, из другой вытекает отработанная горячая" - ну или как-то так.

Ещё я хотел дать ссылку на википедийную статью о бомбе "Малыш", но весь сайт по неведомым мне причинам вдруг отвалился, посему цитирую что помню: при создании этой штуки возникала проблема, заключавшаяся в слишком слабом взрыве урана в момент достижения сверхкритической массы - он разлетался, не успев поучаствовать в реакции. Паровой реактор навряд ли будет слишком прочным, так что если вдруг что-то там сломается, его разорвёт, но разрушения будут минимальными: в крайнем случае будут повреждены рассчитанные на высокое давление стенки котла. В общем, почти благоприятно =)

[Андрей]

Тут вы ошибаетесь.

Вполне вероятно. Но всё же, как ведут себя два куска с массой, скажем, 3/4 от критической при медленном, но настойчивом сближении друг с другом?

Они будут медленно разогреваться, но существенным нагрев будет лишь при очень малом расстоянии между ними.

Мне более эффективной кажется такая схема.

А можно попросить картику? Я запутался~

К сожалению сканер у меня не работает. Давайте попробуем на пальцах.

По идее это должен быть цилиндр, при виде с верху напоминающий кроненпробку - в "зубчихах" находятся столбики делящегося материала. В этот цилиндр вставлен другой такой же, только чуть меньшего диаметра, чтобы мог спокойно вращаться внутри первого цилиндра. Во второй "пробке" в углублениях между "зубчиками" вставлены столбики из материала генерирующего нейтроны. Когда углубления с генератором нейтронов располагаются напротив "зубчиков" с делящимся веществом, реакция идет максимально интенсивно. Вращая цилиндры друг относительно друга можно регулировать количество поступающих на делящийся материал нейтронов, вплоть до полного прекращения реакции.

Вот как-то так.

Но опять же это все очень атомпанково, конструкция несовершенна и ненадежна. Пригодно только для общества совершенно не боящегося радиационного заражения.

Как и задумано, в общем-то. Они могут попросту не знать, что к чему.

Так необогащенный уран не будет давать реакции. Нет знания "что к чему", нет обогащения урана, нет обогащения урана, нет атомного стимпанка.