現在有核動力航母,核動力潛艇,以後會有核動力飛機嗎?

A邱-Runo


其實並不是沒有核動力飛機,只不過核動力並不是飛機最安全最合適的動力。

(核動力航母)

(核潛艇)

核動力飛機的構想最早由美國物理學家費米提出。在冷戰時期,美蘇兩國都曾致力於打造出最具威力的核動力飛機,不過受技術的限制,雙方最終都放棄了這一瘋狂的想法。

美國國防部在一份報告中提到,如果將核動力運用到轟炸機上,那麼理論上講這架飛機可以永不降落。讓核動力轟炸機攜帶核彈執行戰略值班任務,那就等於在天空中有一個可以24小時值班的核保鏢。正是基於這樣的原因,美國空軍開始著手將2架B-36H轟炸機改裝為核動力,並將其命名為NB-36H。美國計劃安裝一臺P-1 型核反應堆,用它產生的熱能來帶動4臺 J47 發動機,為飛機提供飛行動力。蘇聯得知了NB-36H計劃後,立刻以圖-95轟炸機為原型,著手研製圖-119核動力轟炸機。蘇聯的方法有點複雜,他們計劃用VVR-C核反應堆,通過4臺核發動機為圖-119提供飛行動力。

(美國研製的NB-36H核動力轟炸機)

(圖-119核動力轟炸機)

美蘇兩國在核動力轟炸機上投入了很大的精力,但是卻雙雙遇到了問題。第一、核動力裝置必須要小型化。相比於核航母和核潛艇的體量,飛機對重量和尺寸更加敏感。飛機空間小,這樣核動力裝置的尺寸和重量都不能太大,如果裝置太大太重,要麼不能放進飛機,要麼飛機的飛行性能就會不佳。第二、核動力裝置會對機組人員造成非常大的影響,因為核輻射會對機組人員造成傷害。由於飛機空間和重量限制,核動力裝置離機組人員會很近,就算有屏蔽和防護裝置,但也不可能將輻射水平控制在安全範圍內。第三、核動力飛機的安全問題,以及可能帶來的核汙染問題。飛機畢竟是機械產品,不可能不出現故障。核動力飛機就好比一個飛行的核反應堆,一旦發生墜毀事故,其後果將會非常嚴重。

因為上述問題的存在,美蘇雖然不計代價地投入資金和人力,但還是無法解決這些問題。隨著洲際導彈技術的發展,核動力轟炸機的航程優勢蕩然無存,核動力飛機很快就被淘汰。不過話說回來,如果解決核動力安全問題的話,核動力飛機的確會有一定的優勢。不過現在來看,核動力飛機恐怕也只是那個瘋狂年代的瘋狂想法罷了。


戰情解碼


核能被用於能源、艦船動力以及各種飛行器動力的研究由來已久,也從未放棄過努力,把所有的需要動力的東西都採用核動力肯定會是科學工作者們的夢想。核動力有著巨大的優勢,無限的動力航程,一次加滿燃料可以長久使用。目前核動力航母,核動力潛艇,俄羅斯的核動力破冰船,重多的核能發電站都已經實現,並且技術已經相當成熟,而做為對動力依賴很大的飛機卻一直都在為尋求一個能增加航程的發動機而苦苦尋求著,為什麼不採用核動力呢?


其實核動力用於飛機動力的研究並不晚,早在上世紀六十年代就開始涉足,美蘇兩國都曾經研究探討過研製核動力轟炸機的想法,並且有所行動,製造出了樣機而且還進行了試驗性的飛行。轟炸機應該說是最需要擁有核動力的一款武器,因為戰略轟炸機的航程一直都是一個頭痛的問題,現在有了防區外進行打擊的武器彈藥了,轟炸機不需要靠近目標臨空投彈,當時可不行,轟炸機只能是臨空投彈,因此,航程就是轟炸機必須要解決的問題。而如果使用傳統的航空發動機要實現大航程就只能多攜帶燃油,這樣就會使載彈量大為減少,因此,核動力轟炸機就被提了出來。

🔺美國B36轟炸機結構圖



🔺
NB-36H核動力轟炸機

首先提出核動力轟炸機概念的是美國,美國用當時的B-36轟炸機為基礎改造出了NB-36H核動力戰略轟炸機,上面安裝了一個核反應堆,做為飛機的動力來源,不過美國的這款核動力轟炸機並稱不上真正意義上的核動力轟炸機,有點忽悠的味道,雖然安裝上了核動力,並且試飛了50餘次,但沒有一次是使用這個核動力裝置而完成的。美國通過試驗發現核動力雖然好,但當時卻有許多解決不了的問題,核動力裝置體積龐大,結構複雜,需要對核反應堆進行防輻射屏蔽措施,如此一來航程雖然遠了,但卻沒有太大意義了,載彈量卻下去了,而且轟炸機笨重,一旦被攻擊很危險,平時的維護保養費用也很高,並且核輻射問題一直都是一個頭痛的事,於是美國想來想去不玩了,既然常規動力轟炸機能夠滿足需要,也沒必要冒著研製和使用上的風險去圍著地球繞圈子,沒意思。


蘇聯圖-119核動力轟炸機




蘇聯知道美國在搞核動力轟炸機的消息後,非常著急,當時兩國處於軍備競賽階段,於是俄羅斯也開始了核動力轟炸機的研製,和美國不同,蘇聯是認真的,蘇聯搞了幾個機型,M-30系列、 M-60 和圖-119 以及安-22改型。其中的圖-119型也就是圖-95LAL。圖-95LAL一共試飛了34次,其中的核反應堆開啟了幾個次,應該說是試驗取得了一系列成功,比美國強很多,據說圖-95LAL可以繞地球飛行80圈。蘇聯人為了解決核輻射的問題在反應堆上採用了鉛和塑料隔層,並且機身不滿探測核輻射的探測器,主要目的是研究出核輻射的防禦辦法,這款核動力轟炸機被蘇聯稱為是“永不疲倦的燕子”,隨後蘇聯又進行了十多次飛行試驗,終於放棄了。

只所以放棄,一個是使用上的需要,戰略轟炸機並不是航程越遠越好,航程夠用就好,沒必要具備繞地球多少圈的能力,又不是衛星。二是技術依然有難點,核反應堆體積過大,安裝在轟炸機上不配套,影響載彈量。不過對於核動力小型化的研究並沒有停止,俄羅斯的“雨燕”核動力導彈就是採用了小型核動力裝置,俄羅斯在核動力小型化的研究上從來就沒放棄。從未來的發展來說,核動力用於飛機並非不可能,只要解決體積和防止輻射問題就可以使飛機實現核動力,這樣的發展趨勢必然是一個未來的飛機動力來源。
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兔哥42928


肯定會有的。只有你想不到,沒有人類辦不到的。從普通的電話到視頻通話,從自行車到自動駕駛,從原始生育到可以人造人。等等。


阿海hlf040506


核動力轟炸機在冷戰時期,美國和蘇聯都搞過,為了在軍事上和氣勢上壓倒對方,美蘇都制定了一個又一個的瘋狂計劃,而且感覺是無核不戰爭,除了生產了一大堆原子彈、氫彈等核武器,還搞了核炸彈、核炮彈、核揹包等等;當然也搞了核巡洋艦、核潛艇、核動力航母等等,而核動力飛機也在美國和蘇聯的計劃中,而且雙方都成功試飛過,也都取得了很大的成就,結果最後雙方都在核動力裝置的防護和重量上無法解決,也都相繼下馬了!

美國搞核動力飛機是以B36戰略轟炸機為平臺,代號X-6或NB-36H,安裝上一臺通用電氣P-1型核反應堆,生產熱量帶動四臺通用電氣 J47 渦輪噴氣發動機運轉提供飛行動力!這款核動力轟炸機在1955年~1957年共試飛了47次,每次飛行美國都派出C97運輸機伴飛,上面搭載著全副武裝的士兵,一旦出現意外導致NB-36H核動力轟炸機墜毀,那麼傘兵就立刻跳傘對墜毀地點進行封鎖,對於執行這項任務的士兵來說,顯然這是一項非常危險的任務,幸運的是美國的擔心並沒有發生過,而NB-36H最終於1957年末在沃斯堡基地安然退役。在擱置數月後,NB-36H也就沒有下文,最後被拆解了,估計經過評估,美國專家團認為並不能搞出來。

蘇聯的核動力飛機則是以圖95熊改裝而來的圖119,甚至設計比美國的還要完善一些,這架核飛機上採用了蘇聯自己研發的VVR-C核反應堆,採用4臺核發動機,為了減小輻射還將發動機分為上下兩層,並排安裝在飛機尾部隔離艙內,設計程度也遠比美國的NB-36H複雜。1962年蘇聯的第一架核動力飛機圖119試飛成功,並在隨後進行了60多次飛行試驗,但最後還是無法再短期內解決反應堆的有效控制和散熱,還有如何避免飛行員遭受核輻射也無法有效解決,最後也被下馬了!

核動力飛機最後蘇聯和美國都放棄的原因有亮點,第一就是1960年洲際彈道導彈技術突破,這時候美蘇對這種無限飛行的核動力飛機興趣也就沒有這麼大了;第二就是如何防止核輻射問題一直也沒有得到解決,尤其是飛行中會不斷的釋放核輻射至空氣中。最終美蘇雙方經過論證後,認為核動力飛機不可行,也都分別放棄了!

至於未來這個就說不太清楚了,至少可以肯定在很長一段時間內,核動力飛機應該是提不上日程的,因為核動力潛艇可比飛機隱藏能力強多了,完全就沒有發展核動力飛機的必要,而且對於核動力飛機防護能力不足,還會排放出很多核汙染物,這些都是現在無法解決的問題,只能等更遙遠的未來了,也許在人類解決了核動力小型化並解決核洩漏後,也許在人類石油燒光了後,核動力會成為一種常規能源,全世界會出現無核不動力的以前的!


狼煙火燎


會有,但不一定是飛機那個樣子,可能要飛向很遠很遠的地方了,,,


薯烤條


核動力飛機早就有了,這個不是什麼稀罕事兒,美蘇兩國都搞過這種設計,但因為不實用都下馬了。

美國空軍造在1946年5月就開始了核動力飛機的研製,他們開展了一項名為“核能推進引擎飛機”( Nuclear Energy for the Propulsion of Aircraft )的項目,簡稱NEPA,項目將剛剛開發的新型轟炸機B-36作為載體,併成功在1951年將項目演進到“飛機核反應堆計劃”階段(Aircraft Nuclear Propulsion (ANP) program)。

美軍選取了一架B-36H-20-CF(序列號51-5712)作為“NTA”(Nuclear Test Aircraft 核試驗飛機)使用,這架飛機被命名為“XB-36H”,後來又改名為“NB-36H”,它的尾部炸彈艙被被改造成反應堆艙,裡面塞了個1000千瓦的風冷式核反應堆。

這架飛機從1955年到1957年,共進行了47次試飛,完成了215小時的飛行時長,進行過89次反應堆試驗,然後美國人就不再關注這個項目了。

原因很簡單,美國科研人員一開始就預料到反應堆的風冷效率問題,以及反應堆工作時對人員的輻射問題。隨著對原子能開發逐漸的深入,這個源於1946年的計劃不斷被發現各種不現實問題,比如反應溫度始終無法解決,而輻射問題更是連按都按不住。

實際上,美國人並沒有在NB-36H上進行任何關於“核動力飛行”的項目,雖然反應堆在運行,卻沒有為飛機提供動力,大量的時間都用在測試反應堆輻射對飛機系統的影響,包括人員的受輻射情況、機載電子系統受到的干擾影響等等。

為了應對核輻射,這架NB-36H下了很大的功夫,反應堆和駕駛員中間被安裝了一堵4噸重的鉛質輻射護盾,機組人員則需要在經過深度改裝的,被鉛板和橡膠包裹的駕駛艙內工作,連風擋都換成了1英尺的厚鉛玻璃。

為了給反應堆散熱,飛機側後安裝了大量的進氣和排氣口,它們將在飛行中源源不斷的完成換氣,以氣流帶走反應堆的熱量。

此外,“NTA”飛機每次試驗完畢,都必須完成一整套嚴格的下機流程,地面勤務如臨大敵,機上飛行員也緊張無比,在確保反應堆無恙、輻射指數未超標後,飛行員將會被接走並進行檢測與洗消作業,而飛機則會開啟炸彈艙,以近乎大卸八塊的方式,用起重機拆除重達35000磅的核反應堆,簡直麻煩的要命。

YB-60項目下馬後,美軍改用了B-29型轟炸機作為主要的NTA機型,他們已經對核動力飛機開始喪失信心,這些“NB-29”只在炸彈艙攜帶放射性擂膠囊,以測試飛行中整體的輻射影響水平。最後人們得出了沉痛的結論——雖然可以做到相當高的輻射屏蔽水平,但這意味著需要更高程度的成本,以及更大的飛機和更大的有效載重。

研究人員最後總結了核飛機的三點難題:

1.飛行中如何持續有效的冷卻反應堆?

2.怎樣良好的保護飛行員和機體不受輻射損壞?

3.反應堆的輸出動力如何由熱能變成機械能?

實際上美國人的核飛機研究方案不止ANP項目這點東西,他們還有不少並行方案,且初步解決了一些問題,但通過對項目的前景推演和學者論證,美國人得出了“核飛機需要至少15年才能擁有發展的技術前提”,因此他們很現實的封存了核飛機的發展計劃。

蘇聯在同時代進行了與美國人近似的研究,熱衷於核武器的赫魯曉夫在1955年簽署1561-868號決議,於是在伊戈爾·庫爾恰托夫的帶領下,蘇聯開始研究核飛機。但直到1965年他們才獲得了批准,改裝一架圖-95“熊”式戰略轟炸機做為試驗平臺。這架被改裝的圖-95得到了圖-95LAL的編號,它也馱著小型反應堆上天試驗了幾回,全都是輻射和溫度測試,與美國人在B-36上做的沒區別。

據說當年蘇聯特工還搞到了NB-36H的詳細情報,連反應堆位置、散熱設計等內容都有,然而當人們拿著圖紙找飛機設計專家圖波列夫審閱時,圖波列夫直接開噴了——我去!你們要在飛機上搞桑拿嗎!

當時蘇聯人通過情報和科學分析,將美國人的機載核反應堆詮釋為“澡堂裡的桑拿房”,圖波列夫等飛機專家都不看好這項設計,乃至圖-95LAL改造完成時他們都仍不以為然,認為反應堆防護標準脫離實戰,哪怕開了一個小縫,那也形同“大冷天拉開褲縫在野外撒尿”——絕對會出大事的。

最後圖-95LAL在經歷了34次試驗飛行後被放棄,蘇聯人的總結是:機體死重太多、有核汙染的危險、技術上存在實用化難題。面上“不以為然”的圖波列夫設計局為核動力飛機進行了20多年的研究,最後仍然只能流於圖紙。

核飛機最大的難題是引擎動力,美蘇當年都沒有實質性完成相關引擎的試驗工作,但他們也留下了很多技術財富,成為後世的研究方向。只不過大氣層內飛行的核動力飛機確實不安全也沒必要,長時間飛行又可以通過空中加油或計劃任務等方式為完成,人們也就不怎麼待見核動力飛機了,更多的是希望將核動力作為未來太空飛行的動力模式。

已有的幾個核動力方案,主要集中在核爆炸脈衝推進、核衝壓、核熱推進、裂變碎片推進、TIHE“觸發異構體反應”核反應堆發動機等幾個技術上。但還是那個問題,人們對於大氣層飛行已經進行到相當高水平的階段,並不怎麼待見核發動機,現存的技術難題也實在太多。

倒是俄羅斯近年推出的9M730海燕 (Bourevestnik)“核巡航導彈”與“核飛機”的概念高度近似,普京在2018年3月的年度國情諮文中提及了這種武器,稱之擁有無限的航程,是可以“挫敗美國反導系統的新型戰略武器。”

這種北約稱為“SSC-X-9 Skyfall”的武器據稱採用了與核反應堆結合的渦輪風扇發動機,它的核心部分集成了超小型的核反應堆,可以不斷釋放熱能,並加熱進氣口抽入的空氣,然後形成膨脹式的推進氣流,為導彈提供推進力,聽起來就是個強化了加力燃燒室的噴氣機引擎。

可以說,如果俄羅斯的這種巡航導彈發動機可以穩定應用的話,未來戰機沒準就會應用上這種核加力技術。雖然它的加力效率和加速能力相當一般,但在增加航程方面卻擁有很大的優勢。

也許明天核動力飛機就會來臨呢?這是沒準的事兒,有時候技術的發展方向只是一棵需要澆灌的樹而已。


王司徒軍武百科


肯定會有。


耕者506


參多就要有了,這一點我敢給你肯定!其實核動力轟炸機早在五六十年代美蘇二個流氓國家曾經秘密成究制過,而且反覆試飛成功,但最終虎頭蛇尾,草草收場,究其原因就是在於無法保證其核安全的穩定性和可靠性,結果其身屍被送入軍事搏物管,至今已存放入了六十年可能化石了。中國人善於運用典故,叫做他山之石可以攻玉,並學以致用了,大約是八年前,我在某軍事雜誌看到一則振奮人心報道,我國軍事科學家正在秘密研究新一代號為《五星之光》的戰略核動轟炸機,特別是攻克核心技術正是核發動機,該技術採用新一代高溫氣冷核聚變,已取得令人振巨大成就,該技術特點安全可控性極高,目前試驗堆噸位及面積較大,他說:指要我國及科研人員下定決心把它縮小到100噸以內就可將該發動機搬上飛機,所以我看後內心無比激動,由於非官方的小道消息無法證實其存在,因此,只能意會,也不必言傳,不過我個人信其真,不信其無。預計,如果是真的,那麼可能在2035年有可能露出其真容。


遍地黃金888


有別於核動力航母、潛艇的大量應用,實際上核動力飛機早就已經飛上天,只不過萬一掉下來所產生的毀滅性後果實在承擔不起,所以冷戰期間美蘇兩國最後都將這種核動力飛機項目終止。

冷戰期間,隨著美蘇全球爭霸無限開啟,雙方為了取得軍事上相對於對方的壓倒性優勢,都曾經制訂過一系列瘋狂的武器研製計劃。剛好二戰之後世界進入核武時間,如果能有一款具備無限動力,航程也完全不需考慮的核動力飛機就相當牛了,於是這種核動力飛機就成了瘋狂中更加瘋狂的研製對象。

理論上一鎊濃縮鈾燃料釋放的能量可以驅動一架飛機不停環繞地球飛行80圈,這麼高性價比的核動力飛機立刻受到美蘇兩國的讚許,雙方展開同類項目研製。美國率先出新品它就是NB-36H核動力轟炸機,以B-36轟炸機進行改造加裝了一臺1000千瓦的氣冷式核反應堆,由於要考慮輻射防護問題NB-36H轟炸機還有一個厚實的駕駛室。先不提作戰效能怎麼樣,核輻射成了飛行員率先要面對的大問題。

而且NB-36H每次試飛都有一架滿載全副武裝陸戰隊員的波音C-97運輸機伴飛,因為一旦NB-36H墜毀運輸機上的士兵必須馬上跳傘並負責封鎖墜機現場,畢竟核輻射不是鬧著玩的。讓核動力飛機在本國領土上空飛行,等同於天上飛著一枚核彈,誰也不能保證飛機的安全性萬一往下一掉落入人員密集區,產生的後果就相當嚴重了。

最後因為太不安全而且機上核輻射問題不能得到有效解決,緊接著洲際導彈的快速發展也相對應取代了這種不需加油,可以實現幾乎無限航程的飛機。隨便提到蘇聯見到美國研發核動力飛機,相應的也推出了自己的版本圖-95LAL(圖-119)核動力轟炸機,同樣飛上天表現還可以,不過最後和美國人碰到相當的問題一樣下馬。


河東三叔


科技發展難以預料。過去許多”不可能”有的東西,現在都有了。


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