Энергия инерциального ядерного синтеза. Недосеев С.Л. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

уничтожаемых мишенных узлов, и в которой проблема тяжелых термоударов становится
основной проблемой ресурса работы реактора, представляется непомерно сложной с
инженернотехнической точки зрения и экономически маловыгодной в сравнении с
другими схемами термоядерных реакторов.
Наконец, очень существенным является другой фактор, характерный для всех ИТР
с низкой частотой повторения микровзрывов. Для схем ИТРП(Н) потребуется
микровзрыв с энерговыделением порядка 10
4
МДж. Как получить такую энергию при
драйвере с энергетикой порядка 10 – 20 МДж в хольраумных схемах обжатия сферических
мишеней, не указывает ни одна из опубликованных работ. Но Z-пинч (в его различных
вариантах) представляется сейчас настолько привлекательным средством инициирования
интенсивной реакции ядерного синтеза DT-топлива, что схемы энергетического реактора
на его основе нельзя не разрабатывать.
Концептуальный анализ проблемы, проведенный в ТРИНИТИ и Курчатовском
институте, показал, что необходимым условием успешного применения Z-пинчевого
драйвера для реакторных целей является разработка и создание плазменных
транспортирующих линий (ПТЛ) для дистанционной передачи и концентрации
электромагнитного импульса от генератора на Z-пинчмишень. Концептуальная
программа ИТР с драйвером на основе Z-пинча, начатая в последние годы в НЛ Сандия,
по-прежнему основывается на Рециклируемой Транспортирующей Линии (РТЛ).
Рассмотрим некоторые ее положения.
6. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ ПРОГРАММА ИТР С ДРАЙВЕРОМ НА ОСНОВЕ Z-
ПИНЧА ZP-3, РАЗРАБАТЫВАЕМАЯ НЛ САНДИЯ.
Транспортирующая линия ИТР с драйвером на базе Z-пинча обеспечивает доставку
килотераваттного электромагнитного импульса от генератора на Z-пинч. В ней
используется принцип вакуумной магнитной самоизоляции, и она является необходимым
элементом цепи, связывающим генератор с нагрузкой.
Концептуальная схема рабочей камеры импульсного термоядерного реактора «ZP-
с драйвером на базе Z-пинча, предлагаемая НЛ Сандия [3], приведена на Рис.5. На
Рис.6 показана схема всего реактора. Основой концепции, развиваемой НЛ Сандия [3,4],
является предположение о возможности создания Рециклируемой Транспортирующей
Линии (РТЛ), из твердых конструкционных материалов, которая обеспечивает
необходимую эффективность транспортировки инициирующего импульса
электромагнитной энергии при достаточном удалении взрывающейся термоядерной
мишени от стенки реакторной камеры. В таком подходе часть транспортирующей линии
уничтожаемых мишенных узлов, и в которой проблема тяжелых термоударов становится
основной проблемой ресурса работы реактора, представляется непомерно сложной с
инженерно – технической точки зрения и экономически маловыгодной в сравнении с
другими схемами термоядерных реакторов.
      Наконец, очень существенным является другой фактор, характерный для всех ИТР
с низкой частотой       повторения микровзрывов. Для схем ИТРП(Н) потребуется
микровзрыв с энерговыделением порядка 104 МДж. Как получить такую энергию при
драйвере с энергетикой порядка 10 – 20 МДж в хольраумных схемах обжатия сферических
мишеней, не указывает ни одна из опубликованных работ. Но Z-пинч (в его различных
вариантах) представляется сейчас настолько привлекательным средством инициирования
интенсивной реакции ядерного синтеза DT-топлива, что схемы энергетического реактора
на его основе нельзя не разрабатывать.
      Концептуальный анализ проблемы, проведенный в ТРИНИТИ и Курчатовском
институте, показал, что необходимым условием успешного применения Z-пинчевого
драйвера   для   реакторных   целей      является   разработка   и   создание   плазменных
транспортирующих линий (ПТЛ) для дистанционной передачи и концентрации
электромагнитного импульса от генератора на Z-пинч – мишень. Концептуальная
программа ИТР с драйвером на основе Z-пинча, начатая в последние годы в НЛ Сандия,
по-прежнему основывается на Рециклируемой Транспортирующей Линии (РТЛ).
Рассмотрим некоторые ее положения.


   6. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ ПРОГРАММА ИТР С ДРАЙВЕРОМ НА ОСНОВЕ Z-
                 ПИНЧА ZP-3, РАЗРАБАТЫВАЕМАЯ НЛ САНДИЯ.
      Транспортирующая линия ИТР с драйвером на базе Z-пинча обеспечивает доставку
килотераваттного электромагнитного импульса от генератора на Z-пинч. В ней
используется принцип вакуумной магнитной самоизоляции, и она является необходимым
элементом цепи, связывающим генератор с нагрузкой.
      Концептуальная схема рабочей камеры импульсного термоядерного реактора «ZP-
3» с драйвером на базе Z-пинча, предлагаемая НЛ Сандия [3], приведена на Рис.5. На
Рис.6 показана схема всего реактора. Основой концепции, развиваемой НЛ Сандия [3,4],
является предположение о возможности создания Рециклируемой Транспортирующей
Линии (РТЛ), из твердых конструкционных материалов, которая обеспечивает
необходимую       эффективность       транспортировки       инициирующего         импульса
электромагнитной энергии при достаточном удалении взрывающейся термоядерной
мишени от стенки реакторной камеры. В таком подходе часть транспортирующей линии