RU2140014C1 - Aviaspace engines for space aircraft - Google Patents

Aviaspace engines for space aircraft Download PDF

Info

Publication number
RU2140014C1
RU2140014C1 RU97109467/06A RU97109467A RU2140014C1 RU 2140014 C1 RU2140014 C1 RU 2140014C1 RU 97109467/06 A RU97109467/06 A RU 97109467/06A RU 97109467 A RU97109467 A RU 97109467A RU 2140014 C1 RU2140014 C1 RU 2140014C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thermonuclear
jet engine
space
energy
neutron
Prior art date
Application number
RU97109467/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97109467A (en
Inventor
Л.И. Кириллов
Original Assignee
Кириллов Леонид Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кириллов Леонид Иванович filed Critical Кириллов Леонид Иванович
Priority to RU97109467/06A priority Critical patent/RU2140014C1/en
Publication of RU97109467A publication Critical patent/RU97109467A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2140014C1 publication Critical patent/RU2140014C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: space flights. SUBSTANCE: proposed engine includes thermonuclear engine and electronic electric jet engine. Thermonuclear reaction gives off energy by 84.5 times more than energy obtained at fission in nuclear jet engine. It contains lithium tube with lithium-6, deuterium tube with deuterium, solenoid, cathode and anode. Thermonuclear energy is used for forming pulse more than 3•107 m/s. During launch, both engines operate. Thermonuclear electric jet engine is used for launching boost and electronic electric jet engine performs function of ram-jet engine as far as upper atmosphere layer where thermonuclear engines start operating and space aircraft starts flying in space. EFFECT: possibility of forming pulses more than 3.10 m/s. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение может быть использовано для космических самолетов, выполняющих роль челноков между Землей и космосом. The invention can be used for space planes acting as shuttles between the Earth and space.

Прототипом является ядерный ракетный двигатель. /см. Корлисс У.Р. "Ракетные двигатели для космических полетов". изд. 1962 г. стр. 308 - 323/. The prototype is a nuclear rocket engine. /cm. Corliss U.R. "Rocket engines for space travel." ed. 1962 p. 308 - 323 /.

В ЯДР энергия деления в 84,5 раза меньше термоядерной энергии. Имеет большой вес на единицу мощности. Образует большое количество радиоактивных отходов, которые являются баластом. In the NUCLEUS, fission energy is 84.5 times less than thermonuclear energy. It has a lot of weight per unit of power. Generates a large amount of radioactive waste, which is a ballast.

На чертеже арабскими цифрами обозначены фигуры. Фигура 1. Изображен продольный разрез ЭРД. Арабскими цифрами обозначены детали на фигуре. Корпус 1. Литиевая трубка 2 с литием-6. Насос 3 закачивает литий в нейтронный облучатель 4, облучающий литий медленными нейтронами. Отражатель 5 отражает нейтроны. Карбид плутония излучает нейтроны. Заместитель нейтронов 7 замедляет нейтроны. Дейтериевая трубка 8 с дейтерием. Насос 9 закачивает дейтерий в активную зону 10 для ядерного синтеза лития-6 с медленными нейтронами и термоядерной реакции с образовавшимся тритием с поступающим дейтерием. Стенка активной зоны 11 из карбида циркония с зеркальным покрытием. Температура плавления карбида циркония 3800o. Зеркальное покрытие отражает излучение. Труба рубашки 12 соединяет рубашку с активной зоной. Рубашка 13 охлаждает водородом соленоид 14, который силой Лоренца защищает стенку активной зоны, катод и анод. Кольцевидный катод 15 излучает электроды с кольцевидным анодом 16 создают ассиметричное магнитное поле, ускоряющее высокотемпературную плазму под действием силы Ампера. Бак с жидким водородом 17. Труба для водорода 18. Насос 19 закачивает водород в рубашку 20. Насос 21 закачивает воздух в рубашку. Сопло 22 создает тягу. Фигура 2. Изображен продольный разрез электронного ЭРД. Корпус 23. Диффузор 24 для полета в атмосфере. Центральный канал 25. Кварцевый изолятор 26 с зеркальным покрытием. Соленоидная катушка 27 силой Лоренца в зоне ускорения защищает анод и вместе с катодом и анодом создают ассиметричное магнитное поле и под действием силы Ампера рабочее тело ускоряется. Катод 28 излучает поток электронов, являющихся рабочим телом.In the drawing, figures are indicated in Arabic numerals. Figure 1. A longitudinal section of the ERD is depicted. Arabic numerals indicate the details on the figure. Case 1. Lithium tube 2 with lithium-6. Pump 3 pumps lithium into neutron irradiator 4, irradiating lithium with slow neutrons. Reflector 5 reflects neutrons. Plutonium carbide emits neutrons. Neutron Deputy 7 slows down neutrons. Deuterium tube 8 with deuterium. Pump 9 pumps deuterium into the core 10 for nuclear fusion of lithium-6 with slow neutrons and a thermonuclear reaction with the resulting tritium with incoming deuterium. The wall of the active zone 11 is made of zirconium carbide with a mirror coating. The melting point of zirconium carbide 3800 o . Mirror coating reflects radiation. Shirt tube 12 connects the shirt to the core. The shirt 13 cools with hydrogen a solenoid 14, which protects the core wall, cathode and anode by the Lorentz force. The ring-shaped cathode 15 radiates electrodes with a ring-shaped anode 16 create an asymmetric magnetic field that accelerates a high-temperature plasma under the action of the Ampere force. A tank with liquid hydrogen 17. A pipe for hydrogen 18. The pump 19 pumps hydrogen into the jacket 20. The pump 21 pumps air into the jacket. Nozzle 22 creates traction. Figure 2. A longitudinal section of an electronic electric propulsion is shown. Case 23. Diffuser 24 for flight in the atmosphere. Central channel 25. Quartz insulator 26 with a mirror coating. A solenoid coil 27 by the Lorentz force in the acceleration zone protects the anode and, together with the cathode and anode, creates an asymmetric magnetic field and under the action of the Ampere force, the working fluid is accelerated. The cathode 28 emits a stream of electrons, which are the working fluid.

Работа электронного ЭРД. Между катодом 28 и анодом 29 образуется искра, нагревающая воздух, поступающий из диффузора, до высокой температуры. При работе электронного ЭРД в космическом пространстве образуется положительный объемный заряд. Корпус космического корабля имеет большую площадь и массу. Поглощает электроны высокотемпературного рабочего тела, выходящего из сопла ядерного ЭРД, нейтрализует положительный объемный заряд. Корпус космического корабля является нейтрализатором положительного объемного заряда. The work of electronic electric propulsion. A spark is formed between the cathode 28 and the anode 29, heating the air coming from the diffuser to a high temperature. When an electron electric propulsion is operating in space, a positive space charge is formed. The hull of the spacecraft has a large area and mass. It absorbs the electrons of a high-temperature working fluid emerging from the nozzle of a nuclear propulsion jet, neutralizes a positive space charge. The spacecraft hull is a neutralizer of positive space charge.

Работа ядерного ЭРД. Использует энергию ядерного синтеза для превращения водорода в плазму. Расплавленный литий-6 закачивается в нейтронный облучатель и облучается медленными нейтронами. Происходит реакция ядерного синтеза с образованием гелия и трития. Выделяется достаточное количество энергии для термоядерной реакции образовавшегося трития с поступающим дейтерием. Водород поступает через рубашку в активную зону и нагревается до высокой температуры. Соленоидная катушка, катод и анод создают ассиметричное магнитное поле в зоне ускорения под действием силы Ампера ускоряется плазма, выходя из сопла, создает тягу. Если бак заполнить жидким азотом, то можно создать старт воздухом из трубы, закачиваемый компрессором. The work of nuclear propulsion. Uses nuclear fusion energy to convert hydrogen to plasma. Molten lithium-6 is pumped into a neutron irradiator and irradiated with slow neutrons. A nuclear fusion reaction occurs with the formation of helium and tritium. A sufficient amount of energy is released for the thermonuclear reaction of the resulting tritium with incoming deuterium. Hydrogen enters through the jacket into the core and is heated to a high temperature. The solenoid coil, cathode and anode create an asymmetric magnetic field in the acceleration zone under the action of the Ampere force, the plasma accelerates, leaving the nozzle, creates a thrust. If the tank is filled with liquid nitrogen, then you can create a start with air from the pipe, pumped by the compressor.

1 кг лития-6 + медленный нейтрон выделяет энергию 4,6•1011 Дж. 1 кг трития + дейтерий выделяет энергию 1,69•1012 Дж. Всего 2,15•1012 Дж. Термоядерные ракетные двигатели могут иметь импульс до 3•10 м/с. Электрические ракетные двигатели могут иметь импульс 103-105 м/с с высоким КПД /см. Е.Д. Гришин и Л.В. Лесков "Электрические ракетные двигатели", изд. 1989 г. стр. 448/. Ядерные ЭРД с электронным ЭРД могут создавать импульс более 3•107 м/с.1 kg of lithium-6 + slow neutron generates energy 4.6 • 10 11 J. 1 kg of tritium + deuterium releases energy 1.69 • 10 12 J. Only 2.15 • 10 12 J. Thermonuclear rocket engines can have an impulse of up to 3 • 10 m / s. Electric rocket engines can have a pulse of 10 3 -10 5 m / s with high efficiency / cm. E.D. Grishin and L.V. Leskov, "Electric Rocket Engines," ed. 1989, p. 448 /. Nuclear EREs with electronic ERE can generate momentum of more than 3 • 10 7 m / s.

Claims (1)

Ядерный ракетный двигатель, включающий ядерный реактор и электронный ускоритель, содержащий корпус, бак с жидким водородом, насос, магнитное сопло, через которое выходят газы, турбину, кольцевидный анод, отличающийся тем, что содержит кольцевидный катод и соленоидную катушку вокруг стенки активной зоны, создающую асимметричное магнитное поле, ускоряющее ионизированный водород под действием силы Ампера и магнитного сопла, причем ядерный реактор снабжен нейтронным облучателем, содержащим отражатель нейтронов, замедлитель нейтронов из оксида бериллия и плутоний, излучающий нейтроны и облучающий медленными нейтронами литий-6, поступающий по трубке, насос закачивает водород через рубашку, турбину с электрогенератором в активную зону, корпус является нейтрализатором положительного объемного заряда, образующегося при работе электронного ускорителя. A nuclear rocket engine, including a nuclear reactor and an electronic accelerator, comprising a housing, a liquid hydrogen tank, a pump, a magnetic nozzle through which gases, a turbine, a ring-shaped anode exit, characterized in that it contains a ring-shaped cathode and a solenoid coil around the core wall, creating an asymmetric magnetic field accelerating ionized hydrogen under the action of the Ampere force and a magnetic nozzle, moreover, the nuclear reactor is equipped with a neutron irradiator containing a neutron reflector, a neutron moderator from sida beryllium and plutonium emitting neutrons and slow neutrons irradiating lithium-6 entering the tube, the pump pumps the hydrogen through the jacket, a turbine with an electric generator to the core, the housing is neutralizer positive space charge generated during operation of the electron accelerator.
RU97109467/06A 1997-06-04 1997-06-04 Aviaspace engines for space aircraft RU2140014C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97109467/06A RU2140014C1 (en) 1997-06-04 1997-06-04 Aviaspace engines for space aircraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97109467/06A RU2140014C1 (en) 1997-06-04 1997-06-04 Aviaspace engines for space aircraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97109467A RU97109467A (en) 1999-05-20
RU2140014C1 true RU2140014C1 (en) 1999-10-20

Family

ID=20193869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97109467/06A RU2140014C1 (en) 1997-06-04 1997-06-04 Aviaspace engines for space aircraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2140014C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Корлисс У.Р. Ракетные двигатели для космических полетов. - М.: издательство иностранной литературы, 1962, с.322-323, фиг.107. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6023876B2 (en) Method for generating high specific thrust and moderate thrust from fusion power rocket engine
US20090000268A1 (en) Thermonuclear plasma reactor for rocket thrust and electrical generation
CA2529163A1 (en) Fusion apparatus and methods
JP2009096441A (en) Missile having muon-catalyzed fusion reactor as power source
JP2016109658A (en) Charged particle beam collision type nuclear fusion reactor
WO2008039505A2 (en) Method and apparatus for controlling charged particles
Raman et al. Electromagnetic particle injector for fast time response disruption mitigation in tokamaks
US9346565B1 (en) Nuclear thermal propulsion rocket engine
Booth et al. Prospects of generating power with laser-driven fusion
Niu et al. Proposal of power plant by light ion beam fusion
US4290848A (en) Ion-ring ignitor for inertial fusion
RU2046210C1 (en) Electric rocket engine
Bussard Concepts for future nuclear rocket propulsion
RU2140014C1 (en) Aviaspace engines for space aircraft
Deutsch et al. Fusion reactions and matter–antimatter annihilation for space propulsion
RU2156378C2 (en) Aerospace nuclear engine
RU2131998C1 (en) Binary space-vehicle engine
RU2115021C1 (en) Nuclear jet engine
RU2776324C1 (en) Ramjet relativistic engine
RU2151324C1 (en) Method for building up reactive thrust of nuclear rocket engine
JP2018044830A (en) Charged particle beam asymmetric collision-type nuclear fusion reactor
Barnett Nuclear electric propulsion technologies: Overview of the NASA/DOE/DOD nuclear electric propulsion workshop
RU2073915C1 (en) Magnetic confinement method for high-temperature initiated by injection using and it parameters controlling to provide controlled thermonuclear synthesis (variants) and device for it realizing (variants)
RU2171914C1 (en) Thermonuclear space engine
Newgard et al. Nuclear rockets

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20020605