О размахе работ по программе ANP говорит тот факт, что ее руководители не ограничили круг возможных решений двумя упомянутыми типами силовых установок, а требовали изучения все новых вариантов. Например, серьезной проработке подвергся двигатель с огромным воздушным винтом, приводимым во вращение паровой турбиной, пар для которой нагревался теплом атомного реактора. Рассматривались и разные варианты компоновки самолета. Но в конце концов, в 1951-52 гг. ВВС решили не разрабатывать новый самолет, а оснастить атомными двигателями опытный стратегический бомбардировщик YB-бО, создаваемый в то время фирмой «Конвэр». Эта машина представляла собой известный В-36, но оснащенный турбореактивными двигателями, а также стреловидными крылом и оперением.

Силовая установка для YB-бО, разрабатываемая «Дженерал Электрик», получила индекс Р-1. Она представляла собой реактор с тепловой выходной мощностью 50 МВт, объединенный посредством множества трубопроводов в единый блок с четырьмя турбореактивными двигателями XJ53 тягой около 8000 кгс каждый, также созданными «Дженерал Электрик». Охлаждение реактора происходило не только проходящим сквозь его активную зону потоком воздуха (при этом последний нагревался примерно до 1100° С), но и насыщенной бором водой, циркулировавшей между его кожухом и специальным радиатором. Вся эта связка должна была располагаться в заднем бомбоотсеке самолета – как можно дальше от кабины экипажа. Планировалось, что радиационная защита будет включать несколько слоев пластика, стали и вольфрама вокруг реактора, а также баки с водяным раствором бора (его изотопы – отличные поглотители нейтронов). Кабина экипажа должна была иметь дополнительную защиту. Такая концепция «раздельной защиты» была разработана еще в ходе программы NEPA и стала одним из крупнейших ее достижений.

При этом на самолете сохранялись и обычные ТРД работающие на керосине. Необходимость в этом обуславливалась открытым циклом работы атомной силовой установки. Ведь поток воздуха, проходя через активную зону, неизбежно вымывал из нее и выбрасывал в атмосферу частицы делящегося вещества. Естественно, загрязнять радиацией воздух в непосредственной близости от аэродрома никто не хотел. Поэтому считалось, что запустить реактор и перейти к использованию ядерной энергии экипаж сможет только в воздухе, причем достаточно далеко от густонаселенных районов. Кроме того, во время прорыва ПВО и ведения воздушного боя также предполагался переход на керосин, т.к. изменение тяги атомного двигателя происходит медленнее обычного за счет запаздывания в контуре теплопередачи. Таким образом, использование атомных двигателей ограничивалось только крейсерскими режимами полета.

Для снижения технического риска при создании этого монстра программа ANP предусматривала опережающие испытания двух летающих лабораторий, обеих – на базе В-36. Задача первой из них состояла в проверке эффективности выбранных методов защиты от радиоактивного излучения. «Конвэр» построила этот самолет, получивший собственное наименование NB-36Н Crusader («Крестоносец»), в 1955 г. Машину оборудовали не только мощной защитой от излучения, но также небольшим ядерным реактором мощностью 1 МВт, который назывался ASTR – Aircraft Shield Test Reactor (реактор для испытания защиты самолета). ASTR устанавливался в задней части фюзеляжа, приблизительно на таком же расстоянии от экипажа, как должен был устанавливаться реактор Р-1 на YB-60. Цель – создать радиационное поле, подобное излучению Р-1. ASTR охлаждался водой, которая, в свою очередь, отдавала тепло набегающему потоку с помощью системы воздухозаборников и теплообменников. В новой носовой части фюзеляжа помещалась 12-тонная защитная капсула экипажа с толстыми стальными стенками, люком как на подводной лодке и остеклением почти 20-сантиметровой толщины. Для лучшего поглощения радиации позади капсулы была закреплена емкость с водой.

В воздухе – летающая лаборатория NB-36H, 1956 г.

В носовую часть NB-36H устанавливается защитная капсула для экипажа

Реактор ASTR, устанавливаемый на NB-36H

Базировался уникальный самолет на площадке «Конвэр» авиабазы Карсвелл (Carswell), шт. Техас. Он взлетал с заглушённым реактором, летел на Запад до испытательной зоны в шт. Нью Мексико, где выполнялись все эксперименты, затем реактор глушился, и самолет возвращался. В период с сентября 1955 г. по март 1957 г. «Крестоносец» выполнил 47 полетов с включением реактора, во время которых его сопровождал В-50 с комплексом измерительных приборов для исследования радиационного поля. Неподалеку обязательно летел транспортный самолет со специально подготовленными морскими пехотинцами, которые в случае аварии «Крусейдера» должны были выпрыгнуть с парашютами и оцепить место падения, чтобы не допустить туда местных жителей и во взаимодействии с местными аварийными службами ликвидировать возможные последствия. По результатам этих испытаний американцы сделали довольно оптимистичный вывод: «Атомный самолет не представляет угрозы, даже если летит на малой высоте… Риски при использовании атомной энергии не выше, чем в случае обычных самолетов и ракет на химическом топливе».

Второй летающей лабораторией, получившей обозначение Х-б, должен был стать тоже В-36, но оснащенный, в дополнение к обычной, полноценной атомной силовой установкой. Последняя должна была состоять из реактора и четырех двигателей «Дженерал Электрик» XJ39 тягой около ЗЮО кгс, созданных на базе хорошо отработанного ТРД J47 бомбардировщика В-47. Эта связка представляла собой моноблок, устанавливаемый в бомбоотсек самолета непосредственно перед полетом и извлекаемый оттуда сразу после его завершения.

Впервые подняться в небо Х-6 должен был с аэродрома Национальной станции испытания реакторов, строительство которой началось в 1949 г. в шт. Айдахо. Там для обслуживания атомного самолета был построен гигантский ангар и множество других сооружений, которые имели ненормально толстые стены и потолочные перекрытия с целью не выпустить радиоактивное излучение наружу. Мало того, «Дженерал Электрик» планировала установить в зданиях телевизионные системы наблюдения и дистанционно управляемые манипуляторы. Это позволило бы техническому персоналу выполнять необходимые работы, не подвергаясь интенсивному облучению, опасность которого сохранялась бы даже после выключения реактора. Она исходила от элементов конструкции самолета, которые в полете подвергались воздействию потока нейтронов и сами становились радиоактивными. Да и собственно процесс выключения реактора занимал много времени, ведь после остановки цепной реакции уменьшение нейтронного потока в его активной зоне шло довольно медленно за счет так называемых запаздывающих нейтронов. Выделение тепла продолжалось, и задача его отбора оставалась актуальной. Поэтому ТРД должны были выключаться только в ангаре, а затем к реактору планировалось присоединять наземное продувочное устройство для принудительного охлаждения. Вместе с ним вся силовая установка должна была извлекаться из бомбоотсека и опускаться в экранированное подземное укрытие.

Но прежде чем поставить атомный двигатель на самолет, пусть даже на летающую лабораторию, его работоспособность требовалось проверить на земле. Естественно, такая установка могла создаваться без ограничений веса и размеров, которые диктовались условиями размещения на реальном самолете. Поэтому первые экспериментальные конструкции внешне напоминали гигантских динозавров и весили почти 50 тонн. Они располагались на железнодорожных платформах, на которых уезжали к месту испытаний – подальше от сборочных и наладочных цехов. Именно такой была первая экспериментальная установка HTRE-1 – Heat Transfer Reactor Experiments (эксперименты по переносу тепла из реактора). Она представляла собой небольшой урановый реактор с бериллиевым отражателем нейтронов и защитой, содержащей большое количество ртути. Два двигателя XJ39 (видны в левом нижнем углу снимка) начинали работать с использованием обычного керосина. Затем они выводились на полную мощность, поток воздуха направлялся через активную зону, и реактор запускался. Подача керосина прекращалась, а турбины вращались за счет тепла радиоактивного распада. Этот режим поддерживался много часов, чтобы имитировать типовой полет атомного бомбардировщика. После каждого запуска платформа возвращалась на базу для разборки и осмотра. «Дженерал Электрик» создала эту установку в 1955 г. и уже в следующем году заставила

Добавить отзыв
ВСЕ ОТЗЫВЫ О КНИГЕ В ИЗБРАННОЕ

0

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

Отметить Добавить цитату