几种不同构造型式的原子飞机

王烈武

不久的将来，原子动力装置将在航空上得到广泛的应用。最初的原子飞机，核子反应堆将使用于涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机上。原子航空发动机目前制造的主要困难，是要有能在非常高的温度下工作的材料。因而原子航空发动机的制造，就关系到对耐高热材料和将原子能转化为飞机所利用的能的形式——机械能，电能等一系列问题的研究。

反应堆辐射的存在，使原子飞机的设计遇到极大的困难。因为空气散射的影响，座舱必须包有生物防护套。舱的窗口也要用某种透明的、相当厚的防护材料做成。笨重的防护层，大大的增加了飞机的重量，使原子飞机的重量接近于目前最重型的飞机。巨型飞船，军用运输机，货机，侦察机与巡逻机，重型轰炸机，都可能成为最初的带有原子动力装置的飞机。

图1机身前部很长的原子飞机

一个原子反应堆将供给整个发动机以“燃料”。由于重量非常大，这个沉重的反应堆应接近飞机的重心，飞机上携带的要卸下的货物也应安置在重心的附近，以减少飞机重心的改变。为缩短高热气体的路程，发动机要安置在反应堆的近处。如果不考虑投掷的炸弹和货物，由于原子飞机所消耗的燃料又几乎不会减少重量，所以原子飞机降落的重量实际与起飞重量相等。因而原子飞机要有很坚固的结构，和更坚固的起落架。

原子飞机可能会有三角形的机翼和长的机身。特别是机身前部非常细长，机翼向机身后移。这样做的目的是为了要增加辐射源到乘员之间的距离。因为这个距离越长，防护层的重量就会越轻(图1)。

原子飞机也可能是“鸭式”(图2)或“飞翼式”(图3)的。将乘员的座舱安置在机翼的一端，而将辐射源——原子反应堆安置在机翼的另一端，这种不对称的型式也可以保证乘员和辐射源之间所必须的距离。还可以采用将反应堆和座舱安置在翼端，而将发动机安置在中间的型式。

图2“鸭式”原子飞机

图3“飞翼”式原子飞机左—不对称型的；右—对称型的。

图4三角形机翼的原子飞机

图5牵引二架装有普通发动机的旅客机的原子牵引机。

图6原子飞机——飞船

图7“可卸”动力装置的原子飞机

机身又细又长，机翼为三角形可以说是最合理的原子飞机的型式。因为又细又长的机身，可以保证辐射源远离座舱(图4)。这种型式，可以作成牵引普通旅客机、作环球飞行的原子牵引机(图5)。被牵引的普通旅客机只要携带为起飞，降落和有限巡航飞行所必须的燃料就行了。当接近预定的目的地时，普通旅客机就从牵引机脱离，同时靠自己的发动机飞向机场。而原子飞机又可牵引已在等候的、恰在飞行中“碰上”的其他飞机。

起飞降落重量很大的巨型飞机，要求有很长的起飞降落距离。在这种情况下，还由于放射性的危险，原子飞机机场的数量就受到限制。因而原子飞机发展的最初阶段，将倾向于飞船或水陆二用飞机(图6)

原子动力装置工作了一定时期以后，要“自己中毒”。另外，原子发动机也要求维护和修理。发动机停止工作以后，反应堆还会发出剩余的辐射，如果没有相当的防护层，地勤人员就不能接近原子动力装置，就是接近它，也只允许非常短暂的时间。这就产生了很多修理和维护上的问题。为创造原子飞机的维护条件，就设计出“可卸”飞机(图7)。在机场上，这种飞机的防护装置和反应堆，可从飞机本体拆开。这样，地勤人员可以毫不受到放射性的威胁，而直接进行检查和修理。