БЭС-5 - BES-5

Реактор БЭС-5
Космос-954 Реактор.png
Реактор типа БЭС-5
ПоколениеЭкспериментальный
Концепция реактораНеизвестный
Положение дел~ 29 единиц на околоземной орбите
Основные параметры активной зоны реактора
Топливо (делящийся материал )235U
Состояние топлива37 твердых цилиндров
Энергетический спектр нейтроновБыстрый
Первичный метод контроляшесть стержней, до н.э
2
с LiH вставки
Отражатель нейтроновБериллий
Теплоноситель первого контураNaK
Использование реактора
Основное использованиеСпутники США-А
Мощность (тепловая)100 кВт
Мощность (электрическая)1,3–5 кВт

БЭС-5, также известный как Бук или же Бук (русский: бук, горит  бук), был советским термоэлектрический генератор который использовался для питания 31 спутника в СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ (РОРСАТ) проект. Источником тепла был уран 235 ядерный реактор на быстрых нейтронах (ФНР).[нужна цитата ]

Фон

Ядерные реакторы космических аппаратов Обычно это быстрые реакторы по следующим причинам. Во-первых, обычные замедлители (углерод, вода) увеличивают объем и массу, что нежелательно для космического корабля. Во-вторых, по соображениям нуклеоники топливо должно быть высокообогащенным, чтобы иметь легкую критическую массу (аналогично малым реакторам на атомных подводных лодках). Обратите внимание, что некоторые из 238U (который является фертильным, а не делящимся) будет преобразован в 239Pu во время эксплуатации, и это принимается во внимание при проектировании, а также при оценке выходной мощности и расчетного срока службы.

Конструкция реактора

Конструкция БЭС-5 FNR такова, что существует подкритическая сборка, в которую вставлен стержень из делящегося материала. Обратная связь и мониторинг уровня мощности будут держать реактор в критическом состоянии, а не срочный критический, что может быть сделано с помощью механической системы управления.[нужна цитата ]

Топливная зона реактора была 0,24 м в диаметре, 0,67 м длинный и взвешенный, как сборка, 53 кг,[1][2] и содержал 31–44 кг обогащенного урана. Весь реактор, включая радиационную защиту, весил 385 кг.

Урановое топливо обогащено более чем на 90%. 235U [3]и сгенерировал 3 кВт электроэнергии[4] создается термоэлектрическим преобразованием 100 кВт тепловой мощности.

Использование в космосе

Реактор БЭС-5 использовался в более чем 31 спутниковой миссии для питания радиолокационных станций разведывательных спутников US-A. Реактор был спроектирован для вывода на высокую орбиту в конце срока эксплуатации, чтобы предотвратить повторное попадание радиоактивного топлива в атмосферу Земли.[нужна цитата ]

Было несколько неудач, связанных с отказами в системе выброса, в первую очередь Космос 954, который разбросал мусор над Канадой. Космос 1402 также повторно вошел в атмосферу, но сгорел над Атлантическим океаном, вдали от населенных пунктов. "Космос 1900" не смог выйти на орбиту удаления и остается на низкой околоземной орбите.[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Специальная иллюстрированная презентация делегации Российской Федерации на XXXIII сессии научно-технического подкомитета КОПОУС по столкновению ядерных источников энергии с космическим мусором, Вена, 16 февраля 1996 г.
  2. ^ http://www.svengrahn.pp.se/trackind/RORSAT/RORSAT.html
  3. ^ Г. Грязнов, В. Николаев, В. Сербин, В. 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,
  4. ^ А.В. Зродников, В.Ю. Поупко, Г.М. Грязнов, "Экспериментальное обнаружение давления нейтронного газа на управляющих стержнях ядерного реактора в условиях микрогравитации", Труды 11-го симпозиума по космической ядерной энергетике и движению, 9–13 января 1994 г., Альбукерке, Американский институт физики, Нью-Йорк. , 1994.