Заголовок статьи«Аналитический обзор концепций ядерной энергетической установки для долговременной лунной базы»
АвторыДрагунов Юрий Григорьевич, Ромадова Елена Леонардовна, Ужанова Валентина Васильевна, Габараев Борис Арсентьевич, Беляков Михаил Сергеевич, Селиверстов Михаил Михайлович, Проскуряков Сергей Федорович
АннотацияПо спектру нейтронов среди предлагаемых концепций преобладают быстрые реакторы. В качестве ядерного топлива рассматриваются диоксид урана, нитрид урана и карбонитрид урана. Для охлаждения активной зоны в одних концепциях предлагаются эвтектический натрий-калиевый сплав или бинарная смесь гелия и ксенона. В качестве конструкционных материалов при умеренно высоких рабочих температурах теплоносителя
Ключевые словадолговременная лунная база, ядерная энергетическая установка, быстрые реакторы, ядерное топливо, диоксид урана, нитрид урана, карбонитрид урана, теплоноситель, эвтектический натрий-калиевый сплав, гелиево-ксеноновая смесь, конструкционные материалы, нержавеющая сталь, жаропрочные материалы, преобразователь стирлинга, преобразователь брайтона
УДК621.039.52
Выпуск«Проблемы машиностроения и автоматизации» №4 за 2013 год

 

Article title«An analytical review of the concepts of a nuclear power plant for the permanent lunar base»
AuthorsDragunov Yuriy Grigor’Evich, Romadovaelena Leonardovna, Uzhanovavalentina Vasil’Evna, Gabaraevboris Arcent’Evich, Belyakovmikhail Sergeevich, Seliverstovmikhail Mikhaylovich, Proskuryakovsergey Fedorovich
AbstractIn terms of the neutron spectrum, fast-neutron reactors prevail in the range of the proposed concepts. Uranium dioxide, uranium nitride and uranium carbonitride are considered as the nuclear fuel materials. Some concepts use a eutectic sodium-potassium alloy or a binary helium and xenon mixture for the core cooling. The recommended structural materials are stainless steels (for moderately high coolant working temperatures of <900 K) and superalloys like niobium-, tantalum- or molybdenum-containing alloys (for higher temperatures). During a meeting at NASA, a system with the reactor in which the coolant, the fuel and the structural material are respectively an eutectic sodium-potassium alloy, uranium dioxide and stainless steel, was selected as the Preliminary Reference Concept (PRC) of the NPP based on the ideology of “affordable (feasible) ” design, that is, preference at the early stage was given to the most promoted technologies. This concept uses a Stirling converter, still Brayton converter is considered as a backup conversion option in case of higher power levels.
Keywordspermanent lunar base, nuclear power plant, fast reactors, nuclear fuel, uranium dioxide, uranium nitride, uranium carbonitride, coolant, eutectic sodium-potassium alloy, helium-xenon mixture, structural materials, stainless steel, superalloys, stirling converter, brayton converter
UDC621.039.52
Issue«ENGINEERING AND AUTOMATION PROBLEMS» №4, 2013