现在有核动力航母,为何不制造核动力飞机?

现在有核动力航母,为何不制造核动力飞机?
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2 个回答

铁杆军迷

核动力飞机其实早在美苏两国冷战的时候就都建造过,美苏两国都曾做过核动力飞机方面的研究,例如美国在1951年的时候,就打算用当时世界上体积最大的B-36H轰炸机,作为实验平台,研发以及制造出核动力飞机,并且将这款飞机命名为“NB-36H”,并且成功的进行了数十次的试验性飞行,

NB-36H

但是由于当时防辐射材料以及技术的限制,这款轰炸机的辐射标准一直超标,根本不适合人类长时间驾驶,最终美国政府不得不终止了这项研究。

而苏联方面的核动力飞机研发时间,相较于美国来说要晚了一些,直到1955年8月才正式启动了核动力飞机的研制工作,而当时苏联有两家设计局参与竞争核轰炸机方案,一家是图波列夫,另一家便是米亚西舍夫。米亚西舍夫设计局拿出的是极其超前的超音速核动力轰炸机方案,装配了留里卡设计局的Direct Cycle核涡喷发动机。这款飞机的设计有大致三个版本,脑洞大到毛子高层完全没法消化,最终败给了设计保守的图波列夫设计局的设计,也就是在现有的图95M基础上改装的图95LAL。

红色箭头处是弹仓改装成了核反应堆

结合其他可靠资料以及从发动机和核反应堆的布局来看,NK-14用的是Indirect Cycle,苏联将一架图95M的弹仓改装成了核反应堆,然后将原先靠近机翼内侧的两台库兹涅佐夫NK-12涡桨发动机换成了专门设计的NK-14核动力涡桨发动机。将压气机产生的高压空气不直接参与核燃料棒的冷却,而是利用水或者水银做冷却剂来冷却核燃料棒,再将空气与这些冷却剂在一个热交换媒介中做热交换从而达到加热空气的目的。这样做的好处在于大大降低了核辐射,同时降低了热效率。

首架图95LAL代号为119号机,这也是日后有人称其为图-119的依据,其实撸主更愿意用原有的编号。119号机的设计图和那个可怕的核反应堆图片如下所示


即使是用Indirect Cycle,核辐射也已经达到了人类和毛子都没法承受的地步,也许找个三哥过来开个挂还是可以的。所以对飞行员的防护就尤为重要了。图波列夫的设计是将整个驾驶舱用铅板包裹起来,这样就大大地增加了飞机的重量,同时使得飞行员的视野差得几乎等于瞎子。


图中所指的6就是那层厚厚的铅板。3为逃生口。根据数据,图-119长46.17米,高12.5米,翼展50米,使用经过小型化技术改进的BBP核反应堆,理论上拥有无限航程,添加一次核燃料,可以以每小时800千米的速度,绕地球飞行80圈,是迄今为止,人类发明的航程最远的飞行器,但由于采用核反应堆功能,核反应堆无时无刻不在散发致命的核辐射,以及可怕的热量,对于机组人员而言,危险性相当大,所以苏联最终放弃了这一疯狂的核动力飞机。

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航空世界

冷战时期美国和苏联都尝试过核动力飞机的制造,而且都进行过试飞。美国是用B-36H加装了核反应堆进行了试飞,试飞型号是NB-36H。苏联是用图—95LAL改装试飞的,试飞型号称为图-119,图片就偷懒不去搜了。总之试飞都是相当的不成功。

核能之所以无法成为飞机的动力,因为它作为能源存在一个根本性的弊端。比如我们都知道的航空发动机,它是把航空燃料的化学能,经过加热转换为热能,这个热能推动发动机做功,吸入空气,喷出高温加热空气,把热能转化为机械能。在这个过程中,热能只经过一次转换,转变为机械能。

但核动力则不然。核动力的原理是核原料通过裂变把核能转化为热能。但这个热能的能量太高——所以才会有原子弹这种武器——所以不能直接转换为机械能,需要再进一步进行转换。比如大型的核动力航母,是把核裂变产生的热能用来加热蒸汽轮机中的水,再把加热的水产生的热能转换为机械能,推动船体前进。在这个过程中,核裂变产生的热能经过了两次转换才转变为机械能。部分型号的核动力潜艇,还要先用蒸汽轮机发电,再用电能驱动潜艇,这就是热能的三次转换。这种转换的过程对能量的损耗是很大的。所以要让核反应堆经过二次乃至三次转换之后还有足够的动力驱动飞机,反应堆整体的体积和质量都不可能太小。

此外,考虑到核辐射辐射,为了保护飞行员,飞机的驾驶舱还需加装很厚重的铅板,这样能留给飞机载荷的空间就很小了。所以从武器的角度讲,这种核动力的飞机看上去虽然高大上,但在技术上并不实用,加上后来弹道导弹技术的逐渐成熟,核动力飞机的设想渐渐被人们放弃了。

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