Развитие производства атомной энергии в Соединенных Штатах Америки

Секция «Эксплуатацияи надежность авиационной техники»

которые цепляется носовое шасси, и самолет может сбиться с центральной линии.

Кроме влияния на ускорение, замедление и потерю контроля управления, загрязненная взлетно-посадочная полоса может также вызвать потерю мощности из-за проникновения внутрь падающей воды или мокрого снега; застревание люка шасси, а также закрылков и предкрылков в связи с намерзанием на них слякоти или снега; повреждение закрылков при ударе по ним воды или снега. Плохая видимость может возникнуть во время завершения посадки из-за того, снег выдувается вперед реверсивной тягой.

Две компании - Боинг и МакДоннел Дуглас разработали свои собственные методы расчета летно-технических характеристик на загрязненной ВПП. Эти методы основаны главным образом на результатах тестов, проведенных на самолете Convair 880 (результаты представлены в виде консультативного материала в руководстве по эксплуатации воздушного судна). Вообще, производители, такие как Боинг, МакДоннел Дуглас и Эйрбас считают, что достаточно

уменьшить VI самолета и снизить высоту экрана (от 35 футов до 15 футов) для взлета с мокрых и загрязненных ВПП. Таким образом, имеется общее представление о том, что оператор должен обеспечить определенные данные о работе с влажных и загрязненных ВПП, опираясь на инструкции, которые он считает приемлемыми. Самолеты также должны быть разработаны так, чтобы предотвратить попадание воды или слякоти с полосы, рулежных дорожек и других поверхностей в пределах аэропорта в двигатель или вспомогательную силовую установку через воздухозаборники; потоки вбираемого воздуха должны быть направлены или защищены таким образом, чтобы свести к минимуму попадание инородных веществ во время взлета, посадки и руления. Поэтому большинство производителей воздушных судов проводят испытания в стоячей воде, чтобы продемонстрировать соответствие требованиям по забору воздуха.

© Величко Я. В., Демченко А. В.. 2013

УДК 338.45:66 (7 Сое) = 20

А. А.Захаров Научный руководитель - О. В. Карчава Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РАЗВИТИЕ ПРОИЗВОДСТВА АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ В СОЕДИНЕННЫХ ШТАТАХ АМЕРИКИ

Сбрасывание атомной бомбы на Хиросиму, Япония, Соединенными Штатами в 1945 году стало началом атомного века. Ядерная энергия сразу же стала военным оружием страшной степени воздействия. Для физиков, которые работали над атомной бомбой, перспективы ядерной энергии были не только военными. Они рассматривали ядерную энергию в качестве безопасного, чистого, дешевого и обильного источника энергии, который положит конец зависимости общества от ископаемых видов топлива. В конце Второй мировой войны, лидеры призывали к мирному использованию ядерной энергии.

Конгресс принял закон об атомной энергии 1946 г., который перевёл развитие атомной промышленности от военного к гражданскому, правительственному контролю. С 1946 по 1945 годы коммерческая ядерная энергетика развивалась очень мало, поскольку закон от 1946 года установил монополию федерального правительства на управление, использование и владение ядерными реакторами и топливом. Конгресс внес поправки в закон об атомной энергии в 1954 г. для поощрения частного коммерческого развития ядерной энергетики. Закон положил конец монополии федерального правительства на использования ядерной энергии для мирных целей и разрешил право частной собственности на реакторы при соблюдении процедур лицензирования, установленных Комиссией по атомной энергии (АЕС). Частные энергетические компании не спешили строить атомные электростанции, поскольку они опасались финансовых последствий

ядерной аварии. Конгресс ответил на это принятием акта Прайса-Андерсона от 1957 года, который облегчал ответственность атомной энергетики по возмещению убытков и закрепил выплаты компенсации для населения. С принятием акта Прайса-Андерсона, энергетические компании начали строить атомные электростанции.

Сначала ядерная энергетика была привлекательна в основном потому, что спрос на электроэнергию в 60-е годы постоянно повышался, а станции, работающие на угле, постепенно становились неприемлемы с экологической точки зрения . Высокие цены на нефть в середине 70-х годов продолжали делать ядерную энергетику экономически востребованной и помогали ядерной энергии оставаться существенной частью национального плана производства энергии в целом. К 90-м годам в США действовали около 110 атомных станций, составляя 20 процентов общего производства электроэнергии в стране.

До 1969 г. АЕС не создала единого процесса оценки воздействия строительства атомных станций на окружающую среду. Но в этом году Конгресс США принял Национальный закон об экологической политике, который требовал заключений экологического влияния на среду от всех основных видов деятельности под эгидой федеральной власти. В 70-х годах характер ядерного регулирования изменился. Люди больше небыли безразличны к угрозам ядерной энергетики, и не доверяли заявлениям о экологической безопасности, исходящим от промышленников и пра-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

вительства. Это отсутствие общественного доверия особенно касалось роли ЛЕС как организации, одновременно продвигающей ядерные технологии и регулирующей применение их в атомной энергетике. В 1974 г., понимая столкновение интересов продвижения ядерных технологий и контроля их безопасности, Конгресс принял Закон о реорганизации производства энергии, который создал два учреждения с различными функциями.

Общественному доверию к атомной энергетике был нанесен серьезный удар в 1979 году, когда произошла авария на атомной станции Три Майл Айленд возле Гаррисбурга, Пенсильвания. Никто не пострадал во время аварии, хотя радиоактивные газы были выброшены наружу через вентиляционную систему станции. Однако, в результате аварии было выявлено отсутствие готовности атомной энергетики к чрезвычайным ситуациям. Самая крупная, даже на сегодняшний день, антиядерная демонстрация прошла 23 сентября 1979 г. в Нью Йорке, на неё вышли почти 200 000 людей. После инцидента, МЯС ужесточила инспекции по безопасности , потребовала усиления прочности конструкций, установки новых систем повышения безопасности, и разработали правила готовности к чрезвычайным ситуациям. Эти меры задержали открытие новых атомных электростанций в начале 80-х годов. В 1986 г., однако, безопасности атомной энергетики снова был брошен вызов, когда взорвался ядерный реактор в Чернобыле на Украине. Радиация в 50 раз выше, чем в Tри Майл Айленд, поразила людей, находящихся в непосредственной близости от реактора, и облако радиоактивных осадков распространилось на Западную Европу, в результате чего погибло более 30 человек. Люди во всем мире поставили под сомнение правильность использования таких легкоразрушимых источников энергии. Ядерная энергия также стала менее привлекательной для энергетических компаний в 1980 году. Проблема утилизации ядерных отходов стала первостепенной проблемой для промышленности. Конгресс США принял Закон о стратегии утилизации ядерных отходов в 1982 г, который обязал Министерство энергетики официально начать планирование утилизации ядерных отходов, и возложил большую часть затрат по утилизации на саму отрасль. Ядерный материал хранится в виде топливных стержней. Когда отработанные топ-

ливные стержни и другие отходы заполняют имеющиеся на утилизационном предприятии емкости, станция должна либо расширить эти емкости, либо найти место для постоянного удаленного хранения. Разработка постоянных объектов хранения отходов крайне важно, потому что ядерные отходы продолжают накапливаться. Возрастающие затраты на размещение отходов подвели строительство новых ядерных объектов к полной остановке, а протесты общественности ускорили закрытие примерно двенадцати атомных станций .

С 1986 г. правительству так и не удалось найти приемлемого варианта. В Юкка-Маунтин, штат Невада, было выделено место в качестве возможного хранилища радиоактивных отходов, вопреки возражениям граждан Невады и других групп борцов за чистоту среды. В январе 2002 г. министр энергетики Спенсер Абрахам послал письмо губернатору Невады Кенни С. Гуинну, уведомления его, что Абрахам рекомендовал Президенту Джорджу Бушу разработку такой площадки в Юкка-Маунтин. Гуинн ответил, что это решение было преждевременным и что необходимо дальнейшая экспертиза. Когда Буш одобрил разработку площадки, Гуинн наложил вето, тем самым отправив вопрос на решение Конгресса. Палата представителей вместе с Сенатом приняли резолюцию от 2002 г., с одобрением значительным большинством разработки площадки в Юкка-Маунтин, но штат Невада подал иски в суд на Абрахама , Президента Буша , DOE, NRC и Агенство по охране окружающей среды, стремясь блокировать дальнейшее продвижение данного проекта.

Таким образом, коммерческие перспективы атомной энергетики значительно сузились. Вывод из эксплуатации атомных станций в начале двадцать первого века приведет к огромным дополнительным усилиям. Стоимость этого, в расчете для одного ядерного предприятия, будет более чем один миллиард долларов. Сами клиенты, нуждающиеся в утилизации объектов, будут нести более высокие расходы в виде выросших тарифов на такие услуги, но и энергетическим компаниям в целом придется посвятить значительное количество времени, энергии и денег, чтобы завершить данные процессы.

© Захаров А. А., 2013

УДК 004.92

М. В. Казак Научный руководитель - П. Р. Чирков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 3Б ТЕХНОЛОГИЙ В ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТАХ ПО КУРСУ «КОНСТРУКЦИЯ И ПРОЧНОСТЬ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ»

Рассматривается возможность применения 3Б-моделей авиационных двигателей в учебном процессе по курсу «Конструкция и прочность авиационных двигателей». Построена упрощенная модель компрессора авиационного турбо-реактивного двигателя. Планируется разработка полной модели турбо-реактивного двигателя.