A. 为什么如果核动力火箭推进剂必须用液氢
这是特指核热发动机的吧,核热发动机是直接用反应堆堆芯加热工质,然后喷射产生动力。
不是必须,只是用液氢最好。
首先液氢的比热容大,吸收热量速度快;其次是比冲大。后一个最关键。因为我们要知道温度与分子的平均动能正相关,所以如果核反应堆将工质加热到相同的温度,那么分子量最小的氢气速度就最快。而由于动量定律,火箭获得的速度增量正比于排气速度。所以用液氢能够达到的速度最快。
B. 为什么没有国家敢造核动力火箭
为什么没有国家敢造核动力火箭?
如果把最近俄罗斯人制作的核动力巡航导弹算上,那其实美国人和俄罗斯人都有过造核动力火箭的历史。不过这个有点勉强,因为一般意义上的火箭工作时是不需要从外界获得空气的。如果按照严格定义的话,火箭自身携带全部推进剂,不依赖外界物质产生推力。这一点来说火箭是不可能采用核动力的。
另外一个不采用和动力的原因是因为这东西污染确实太大。因为空气或者其他介质直接被反应中的核裂变材料加热。虽然可以通过加一些屏蔽层,然后通过好的散热片来隔绝核原料和介质直接接触。不过以目前人类的科技,不用个几米厚的材料根本无法隔绝污染。用几米厚的隔绝材料也飞不起来了,加热介质也肯定做不到。所以核动力的飞行器简直就是一个飞行的切尔诺贝利。如果用这个东西做火箭或者导弹。打出去落在别人头顶上那肯定是杀父之仇,如果运气不好落在自己脑袋上。谁也不想没事干自家出一次超级恐怖的核事故吧。
C. 俄罗斯的“北方之神”级战略核潜艇优点和缺点是什么能够给美国造成多大威胁
优点 1、威力强大 “北风之神”级首艇携带12枚“圆锤”导弹(以后增加至16枚),导弹全长12.1米,最大直径2米,具有强大的威力。一是导弹有效载荷为.150千克,射程超过8以川千米,携带10枚分导式弹头可以分别打击10个目标。二是由于它采用了最尖端的“星光惯性导航系统”,命中精度达到80米,这在俄罗斯潜射战略导弹中是最精确的。三是为了对抗美国加紧发展的弹道导弹防御系统,“圆锤”导弹采用了诱饵和高超声速巡航弹头设计,可有效突破美国导弹防御系统。外界均猜测这就是普京一再声称的能“突破世界上任何防御系统的武器”。四是“圆锤”为“白杨”M洲际弹道导弹的潜射型,两者的零部件70%可通用,可有效降低研制成本和之后的使用维修费用。此外,该艇还装有6具鱼雷发射管,可发射533毫米和650毫米鱼雷,具有较强的水下自卫能力。
2、隐蔽性强 为了保证“北风之神”级潜艇能躲过美国反潜系统的跟踪,该艇在结构设计中采用了新的隐蔽方案,不仅在表面敷设了150毫米厚的消声瓦,而且采用了独特的减振、降噪技术,在静音和隐身方面优于上一代战略核潜艇:俄罗斯报刊称,该型潜艇“将成为世界上噪音最小的核潜艇”。此外,为了确保长期潜伏,该潜艇自主巡航时间可达100个昼夜,可实现对目标的突然袭击。
3、安全性高 据不完全统计.世界上至今为止沉没的17艘核潜艇中,苏联占13艘,因此俄圣彼得堡“红宝石”中央设计局的专家在总结经验教训后,对“尤里·多尔戈鲁基”号进行了改良。特别是在2000年8月13日俄海军“库尔斯克”号攻击型核潜艇因鱼雷舱发生爆炸,导致潜艇沉没,艇上118名官兵全部遇难之后,俄海军立即对正在建造的“尤里·多尔戈鲁基”号进行了重新评估,要求增加潜艇安全性和可靠性方面的设计。为此,设计人员为其增加了新型呼吸混合气净化组件和先进的灭火系统,以及可在紧急情况下帮助全体艇员脱离险境的上浮救生舱,大大提高了潜艇的安全性、可靠性。缺点:“北风之神”级战略核潜艇使用的圆锤洲际弹道导弹是采用液体燃料推进剂, 众所周知,在潜射洲际弹道导弹方面,美海军全部采用固体燃料推进剂,而俄海军则以液体燃料推进剂为主。鉴于固体潜射洲际弹道导弹结构简单、重量轻和便于储备保管等因素,前苏联从70年代后期开始发展固体潜射洲际弹道导弹。与美海军固体潜射洲际弹道导弹相比,俄海军固体潜射洲际弹道导弹不仅在研制时间上滞后5~10年,而且在作战性能上略逊一筹。例如,在射程和发射重量基本相同的条件下,俄海军SS-N-20固体潜射洲际弹道导弹的重量,要超过美海军“三叉戟”Ⅳ固体潜射洲际弹道导弹三分之一,而推力比其要小30% -35%,从而影响了导弹机动性能的提高。此外,在研制时间上,俄海军SS-N-20导弹要比美海军“三叉戟”Ⅳ晚了大约5年的时间。固体燃料导弹在俄出现的较晚,作战性能和作战使用存在问题,至于采用固体燃料推进剂的“圆锤”的可靠性究竟如何,还有待观察。
D. 射程近乎于无限,俄新型核动力巡航导弹是啥杀器
2018年3月1日17时,俄罗斯宣布成功试射一枚新型核导弹,该导弹采用核动力技术推进,对此普京高调指出:“该导弹无法被任何反导系统拦截,并且世界上没有同类武器。”近年来,随着俄罗斯国力的恢复和美俄军事竞争的展开,俄罗斯展示了越来越多的核动力弹药,此前俄罗斯曾经在2017年曝光了一款核动力鱼雷,号称是“诺福克杀手”。
射程远、精度高、难以拦截
原来,现代科技的飞速发展为巡航导弹这一武器注入了新的活力。在过去,洲际战略巡航导弹之所以难以研发,主要因为制导困难、精度太低、笨重易拦截。以美国的“蛇鲨”导弹为例,从1950年开始,蛇鲨导弹就开始进行发射试验,当年12月份的“蛇鲨”首次发射就以失败告终;1957年,“蛇鲨”N-69E型测试导弹首次发射也以失败告终。为此美国设计研发人员得出的结论是,该型导弹只有33%的几率能发射上天,而在上天的导弹中,只有10%的几率能飞行设计的距离。美国人曾经在蛇鲨部署的空军基地附近竖起牌子:“蛇鲨出没,请小心”,以此嘲讽蛇鲨糟糕的发射成功率。
不过现在,俄罗斯可以依托格洛纳斯卫星导航系统来为洲际战略巡航导弹提供精准的路径导航服务,仅需要简单的卫星定位装置和陀螺仪,加上通信卫星可以随时随时提供的制导指令,导弹就可以根据事先规划或者临时改变的飞行路径飞行,而且精度误差在米级以内。除了精度提高、制导变的更先进外,该导弹还采用了核动力发动机,导致射程更大,近乎于无限,于是战略巡航导弹不必再像过去一样按照既定的路线和最短的距离打击敌人,完全可以自由的选择飞行路线,在任何自己想要的时间和地点,在任何敌人放松警惕的时间和地点,发起高精度的打击,这种无需考虑射程限制的导弹可以根据路径绕过美国人部署的导弹防御系统,由此实现“攻无不破”。
普京高调公布的背后
此次试射成功和上一次的核动力鱼雷不同,核动力鱼雷更多是“不经意间”的官方曝光,而核动力导弹却是由俄罗斯联邦最高领导人亲自公布的,而且还给予了很高的褒奖。原因在于,近年来美国通过在全球部署导弹防御系统,甚至在海上部署大型X波段预警系统和拦截器来保证自己取得战略优势。
要知道战略核平衡是世界大国军事力量平衡,以及世界大国之间相对和平的根基,他是维持世界大体和平局面的重要基石,如果世界战略平衡的基石被损害,战略核力量优势倾向于任何一方,都会导致世界陷入动荡之中。美俄签署的战略核武器裁军协议就是为了保证双方都不去盲目的扩充核武库,试图改变核力量平衡,防止再度陷入冷战时核扩军的局面。
而如今,美国在全球部署战略防御系统,不断的完善中段和末端防御体系,已经部分损害了战略核平衡的基础,这引发了其他大国的强烈不满,可是美国并没有充分理会他国合理诉求和呼吁,而是依然强力推动萨德、爱国者3、海基拦截系统的部署,这令其他大国只能采取有效的技术手段来维持战略平衡。如今的俄罗斯核动力巡航导弹就是诞生在这一背景下的,俄罗斯高调公布该导弹,意图令美国人明白即便是部署了前沿的拦截系统,也无法获取战略优势,也不能保证自身安全,只有这样才能迫使美国重新开始考虑通过谈判方式来维系战略平衡,并以此来缓解俄罗斯面临的战略压力,可以说核动力巡航导弹击碎的是美国人获取绝对核优势的计划,击碎的是试图改变世界战略平衡的意图,他所拥有的战略价值已经远远超出了他的技术价值所能带来的好处。
E. 威力堪比沙皇,一枚可摧毁半个美国!俄罗斯海燕核动力导弹有多强
不得不说俄罗斯的核动力导弹真的超级强,一枚导弹就能摧毁半个美国,所以俄罗斯的军事实力绝对是不可小觑的。
F. 俄罗斯北风之神级核潜艇的性能怎么样
北风之神级核潜艇为俄罗斯寄予厚望的最新型弹道导弹核潜艇,首艇“尤里.多尔戈鲁基”号于2006年下水。
955型北风之神级战略导弹核潜艇的技术指标如下:水面排水量14720吨,水下排水量17000吨,艇体尺寸长为171.5米,宽13米,吃水10.5米,水面最大航速12~16节,水下最大航速26~27节,最大潜深450米,安全工作深度400米,人员编制130人。
艇体采用水滴型的流线造型,与971型阿库拉级相似。这种外型结构能够在保证水下高航速的同时,减少艇体与水流之间的摩擦,降低航行时的噪音。
北风之神的主动力装置为1座OK-650型压水反应堆和2座汽轮机,双轴推进。其中OK-650型压水反应堆也是台风级的主动力装置,最大功率为380兆瓦,汽轮机的最大输出功率为74570千瓦,强劲的主动力装置使得该级艇的最大水下航速达到27节,水下机动性能超过美国的俄亥俄级。另外还装有两个低噪音推进电动机,用于水下低航速时的安静航行。
水下安静性能一直以来都是俄罗斯核潜艇的诟病,也直接影响着俄核潜艇的水下生存和对抗能力。俄罗斯的技术人员一直以来都在为此孜孜不倦的努力着。在阿库拉和奥斯卡等上一代核潜艇降噪成就的基础上,设计人员花了很大力气,将北风之神的水下静音性能又提升了一大截。
首先北风之神的艇体表面贴敷了厚度超过150毫米的高效消声瓦,同时主机等主要噪声源安装了整体浮筏式双层减振基座及隔音罩,艇内机械装置也进行了降噪设计,设计人员还在消除红外特征、磁性特征、尾流特征等方面都采取了一些独到的隐形措施。
在国际上大多数下一代新型核潜艇均采用新式的泵喷式推进器的时候,俄罗斯却丝毫没有理会国际潮流的变化,在其最新型的885型北德文斯克级攻击核潜艇上依旧采用传统的7叶大侧斜螺旋桨,因此我们可以推断同期建造的955型北风之神应该也不会采用泵喷式推进器,而沿用传统的螺旋桨推进装置。
但可以肯定地是其航行时噪音要小于上一代潜艇,北风之神的水下航行噪音仅为108分贝,比一向以静音闻名的美国俄亥俄级的110分贝还要小,而俄罗斯上一代的台风级水下航行噪音为115~135分贝。
潜艇水下噪音每减小6分贝就可使敌人被动声纳的探测距离缩短一半,一旦潜艇自身噪音降到90分贝,那么海洋背景噪音就可以完全掩盖潜艇行踪。美国海军已经开始担心自己的声纳系统无法在远距离上及时准确地发现北风之神。
作战性能
在主要作战性能指标上,北风之神级比台风级要有很大提高,有些方面甚至要优于美国俄亥俄级,主要表现在:
战略导弹方面。北风之神级首艇上装有16个导弹发射筒、12枚“圆锤”洲际导弹,射程1.1万公里以上,导弹舱设在指挥台围壳之后
。而后服役的同型潜艇将完整配备16枚“圆锤”M战略导弹。而美国的俄亥俄级所配备的“三叉戟-II”型洲际弹道导弹最大射程只有1.12万公里,且每枚只载8个弹头,小于“圆锤”M的10个弹头数量。因此战略导弹作战能力上北风之神略胜一筹。
常规自卫武器方面。北风之神装备了4至6具533毫米鱼雷发射管,可发射16枚鱼雷和SS-N-15型反潜导弹,同时还配备了SA-N-8型近程舰空导弹,自身防卫作战能力相当强悍。
俄海军还在考虑将来装备速度达200节的“暴风”高速鱼雷,这种鱼雷不仅能有效地反潜,而且也能反鱼雷,一旦真正装备,那无疑将会是对手的梦魇。
电子系统方面。由于历史原因,苏联在电子工业方面始终与西方等发达国家特别是美国差距较大,电子系统落后严重制约着苏/俄核潜艇的发展。但是俄罗斯设计人员在北风之神潜艇的电子作战系统上下了很大功夫,大大缩小了与西方先进水平的差距。
艇上安装了一套“公共马车”型作战控制指挥系统和一套“斯卡特”型综合声纳系统,后者包括艇艏声纳、舷侧声纳和拖曳线列阵声呐。同时整艘艇的设备自动化程度大大提高,艇员人数比台风级的163人大幅减少,与俄亥俄级的134人接近。
从整体战术技术指标上看,955型北风之神级战略核潜艇达到了俄海军的基本作战要求,赶上并略领先于美国俄亥俄级潜艇,能够替代体积庞大、效费比不高的台风级承担战略核反击的重任。
研制历程
在北风之神研制之初,苏/俄海军高层就下达了配套的潜射弹道导弹研制计划,研制工作在原有的PCM-52“鲟鱼”基础上进行,计划代号“小帆船”,研制单位是着名的马克耶夫设计局。苏/俄海军认为:己方在潜射洲际弹道导弹多以液体燃料推进剂为主,虽然取得了很大的成功,但固体潜射洲际弹道导弹由于结构简单、重量轻和便于储备保管等因素已经成为世界强国海军潜射弹道导弹发展的方向。
装备台风级的SS-N-20虽然是固体燃料弹道导弹,但是其高达100吨的重量要比美国“三叉戟”导弹多了近40吨,推力却要小30%,最大射程仅为9000公里,突防能力也要低于“三叉戟”导弹。
整体看来,苏/俄固体潜射弹道导弹要比美国落后5年左右。这对于誓与美国一较高下的红色帝国是难以忍受的,因此高层下达的SS-N-28的性能指标要求相当苛刻:发射重量不能超过100吨,要尽量达到“三叉戟”导弹的标准,能够携带10枚分导式核弹头,射程要达到10000公里,并且须具备较强的末端突防能力和较高的命中精度。
为了配合试验,俄海军将一艘台风级核潜艇(“德米特里?东斯科伊”号)改装为试验艇,计划一旦完成试验,就对其余5艘台风级进行改装并把导弹安装在研制之中的北风之神上
参与竞标的有两家机构:马克耶夫设计局和莫斯科热力工程研究所,其中后者为俄罗斯战略火箭部队研制了赫赫有名的“白杨”及“白杨-M”陆基战略导弹。
双方都拿出了自己的设计方案,莫斯科热力工程研究所的设计方案,即在陆基“白杨-M”导弹的基础上,研发可与“白杨-M”通用70%零部件、并能满足俄军技术指标要求的新型导弹。
考虑到“白杨”及“白杨-M”导弹有非常高的试射成功率,同时新导弹可与陆基导弹通用大部分零部件,能够节约研制成本、缩短研制时间、减轻日后维护负担。
唯一让人担心的是莫斯科热力工程研究所没有研发过潜射弹道导弹,经验不足。经过慎重仔细研究,俄国防部仍然决定将新导弹的研制计划交予莫斯科热力工程研究所,项目代号为“圆锤”,总设计师为着名的“白杨-M”之父尤里?索洛莫诺夫。
需要指出的是,圆锤与“白杨-M”虽然有着技术联系,但前者不是后者的简单复制,由于潜射和陆基的不同技术要求,它们分属于两种不同的武器系统。
在新导弹研制计划下达的同时,俄海军司令库洛耶多夫大将在1998年9月指示“红宝石”中央设计局按照圆锤导弹的设计方案和技术指标对北风之神级弹道导弹核潜艇进行重新设计。
虽然获得了圆锤导弹的研制合同,但是由于经费过于紧张,莫斯科热力工程研究所一直没有获得任何研制经费,因此进展十分缓慢。圆锤导弹的研制资金全部足额发放,研制进入加速轨道。经过索洛莫诺夫率领的设计小组的艰苦努力,圆锤导弹设计草案在2000年通过验证后很快就于2004年进入原型弹模拟试验阶段。
2004年底,TK-208潜艇在白海进行了圆锤导弹模型的水面及水下发射试验并取得了初步成功。2005年9月27日21时22分,这艘潜艇在白海海域水面,试射圆锤导弹,导弹飞行了6000公里后准确命中了位于堪察加半岛库拉靶场上的靶标。
同年12月21日,TK-208潜艇在同一地点水下发射了一枚圆锤导弹,成功命中目标。前几次的成功试验让俄海军看到了成功的曙光。
但好景不长,2006年9月7日、10月25日、12月24日在白海海域进行的连续三次水下发射试验均未能成功,导弹在发射数分钟后均偏离轨道坠入大海。试验失败后,反对声浪四起:一方面导弹试射的花费过高,俄罗斯不能再往一个没有希望的项目上投入资金了;
另一方面导弹的陆海通用性是最有争议的,目前几乎所有核大国的潜射弹道导弹都是专门研制,原黑海舰队司令巴尔金上将就公开指出:“导弹弹头以及设备舱确实可以统一,但其他系统就不同了。
虽然外界非议颇多,但俄高层还是选择了支持圆锤项目,主要是因为北风之神很快就要服役并承担作战任务,不能到最后出现有艇无弹的尴尬局面,圆锤无论如何也要研制成功。
2007年将成为圆锤导弹关键的一年,俄高层已经给海军和设计局下达了死命令:只能成功,不许失败。而俄国防部已决定将该导弹的发射试验次数增加至15次,确保导弹日后服役的可靠性。
圆锤潜射洲际弹道导弹借鉴了白杨-M型陆基洲际弹道导弹的研制经验,具有突防能力强和圆概率误差较小等特点。该导弹与白杨外形相似,只是射程略微降低,为10000公里。
圆锤洲际弹道导弹仍然采用三级火箭助推,使用固体燃料作为推进剂。与液体燃料火箭导弹相比,圆锤洲际弹道导弹具有更长的待命时间,在接到发射命令后数分钟之内便可以发射。新导弹的发射重量可能略低于白杨,白杨导弹的发射重量为47吨,估计圆锤洲际弹道导弹的发射重量接近40吨。
新导弹的载荷为一枚55万吨TNT当量的核弹头,为了能够突破美国的BMD弹道导弹防御系统,俄罗斯在设计弹头时采取了多项措施,如加装防辐射及电磁干扰的防护罩,增加诱饵装置等。
另外,俄罗斯还为圆锤洲际弹道导弹研制了分导式弹头,一般可携带6枚,如果减少诱饵数量的话,携带分导式弹头的数量可以超过6枚。圆锤洲际弹道导弹弹头段安装有PBV助推系统,由它负责控制投放弹头,这些弹头通过自带的惯性导航系统和“格罗纳斯”(类似美国的GPS全球定位系统)接收机定位。弹头的命中精度达到350米,但令人奇怪的是,这一精度要低于俄罗斯其他先进导弹的精度,如“白杨”的命中精度为21.9米。
关于白杨M陆基弹道导弹:该导弹长22.7米,直径1.95米,导弹发射重量47.2吨,投掷重1200千克,飞行距离超过10000千米,核装药的准确当量虽未公布,但根据某些信息可以确定,弹头爆炸当量约为55万吨。
有限海基核力量
对于俄罗斯而言,北风之神的服役象征意义要更大于现实意义。毫无疑问,它是俄罗斯在经历十余年低谷之后,重筑海基战略核威慑力量的里程碑。但北风之神并不能在短时间内恢复俄罗斯的海基核威慑力量。
首艇虽然已经开始海试,但圆锤导弹是不可能在今年装艇使用的。莫斯科热学技术研究院首席导弹设计师尤里?所罗莫诺夫就公开宣称“照原计划在2007年将这种导弹部署到一线部队,这种可能性已经变得微乎其微”。
根据俄海军的时间表,第二艘北风之神级核潜艇最快也要等到2008年才能交付俄海军,而第三艘则要等到2012年才能完工。
虽然俄罗斯计划在2017年前建造8艘北风之神级战略核潜艇。但是原子能科学家公报的专家们却不相信这一点。罗伯特?诺里斯和汉斯?克里斯滕森认为,如果建设仍按现有速度进行,那么最后一艘北风之神要等到2026年才能服役,与第一艘北风之神潜艇安放龙骨的时间相差30年之久。
他们认为,在未来很长一段时间里,这支北风之神核潜艇舰队在规模上将与英国或法国的战略核潜艇编队相似——大约由4艘战略核潜艇组成。而且即使8艘北风之神全部顺利服役,比不上美国现有的14艘的规模,俄罗斯的海基核力量将是一支规模有限威慑力量。
这与俄罗斯未来追求非对称的有限威慑的武装力量发展战略是相吻合的。或许,我们应该适应一个只拥有有限国家利益,追求有限战略目标的俄罗斯。圣安德烈旗指引下的俄罗斯海军不是,也不再可能是当年称雄大洋的红海军。北风之神或许是世界上最先进的战略核潜艇,但俄罗斯已经不准备再把洲际弹道导弹对准全世界每一个角落了。
G. 求科普:核动力导弹是如何推进的
首先是进气道调节,让空气速度降下来,然后压缩气体使得气体温度提高利于点燃。之后进入燃烧室加入航空燃油瞬间燃烧,前面的压气机推动新鲜空气向后运动,通过力的相互作用,反作用于飞机产生推力,同时燃气推动后面的涡轮带动整个发动机继续转动,重复之前的过程。
使用苏联米格25发动机作为动力的图-123
其实对于俄罗斯来说,不论这个核动力巡航导弹是否真的能稳定工作,这始终就是一个噱头大于实际意义的项目——效费比太低。根据西方观察界的估计,这次亮相的核动力巡航导弹外形大小与Kh-101接近。这样的话就只可能携带一个核弹头,而且考虑到核动力巡航导弹需要尽可能小的体积,极可能会采用极贵的液态金属反应堆,无论如何造价必然超过白杨M。即使放大到Tu-123大小,可以携带多枚氢弹,其价格势必会高出俄罗斯最新型的萨尔玛特洲际弹道导弹。何况核动力巡航导弹如果批量列装,一旦核动力巡航导弹飞行沿途巨量核辐射。这样的前景会引发世界对俄罗斯普遍敌意,给俄罗斯带来极大的政治代价。
H. 俄罗斯核动力导弹“海燕”被称作是最强大的导弹,它到底有多恐怖
它的飞行速度很快,而且其飞行的距离也是非常的远的。
I. 核动力发动机的推进剂用什么最好
液氢是过去使用的,现在也有在用。n2h4是近些年新型的燃料,也有在用