Реферат Курсовая Конспект
Работа сделанна в 2000 году
Термоядерные реакторы-токамаки и их характеристики - раздел Физика, - 2000 год - Термоядерный реактор Термоядерные Реакторы-Токамаки И Их Характеристики. В Таблице Даны Основные П...
|
Термоядерные реакторы-токамаки и их характеристики. В таблице даны основные параметры токамаков R и r - большой и малые радиусы плазмы, V - е объм, B - напряжнность магнитного поля, BV - фактор удержания плазмы и W - общая мощность дополнительных источников е нагрева который можно производить тремя способами адиабатическим сжатием плазмы, инжекцией быстрых горячих нейтральных атомов и высокочастотными волнами.
НАЗВАНИЕR , Мr , МV , М3B , ТлVB,М3ТлW, МВТТ - 3 Россия 1 0,15 0,5 3,5 1,8 нетТ - 4 Россия 0,9 0,17 0,5 4,5 2,3 нетТ - 7 Россия 1,2 0,35 3 2,5 7,5 1Т - 10 Россия 1,5 0,37 4 4,5 19 4Т - 15 Россия 2,4 0,7 24 3,5 85 14ТСП Россия 1,06 0,29 1,8 2 3,6 2PLT США 1,3 0,4 4 4,5 19 4Doublett США 2,75 0,9 44 2,6 120 8 JT - 60 Япония 3 0,95 54 4,5 240 40TFTR США 2,65 1,1 64 5,2 330 30 JET ЕВРАТОМ 2,95 1,7 170 3,4 580 52 Т - 4 по сути, увеличенная модель Т-3. Т - 7 уникальная установка, в которой впервые в мире реализована относительно крупная магнитная система со сверхпроводящим соленоидом на базе ниобата олова, охлаждаемого жидким гелием.
Главная задача Т - 7 была выполнена подготовлена перспектива для следующего поколения сверхпроводящих соленоидов термоядерной энергетики.
Чтобы подчеркнуть всю сложность этой задачи, отметим, что попытка наших коллег из ФРГ соорудить плазменную установку W - 7 со сверхпроводящей системой не удалась. Т - 10 и PLT следующий шаг в мировых термоядерных исследованиях, они почти одинакового размера, равной мощности, с одинаковым фактором удержания. И полученные результаты идентичны на обоих реакторах достигнута заветная температура термоядерного синтеза, а отставание по критерию Лоусона всего в двести раз. Не надо удивляться этому как будто легкомысленному всего на самом деле в те годы и такой результат был успехом.
JET Joint Europeus Tor самый крупный в мире токамак, созданный организацией Евратом в Великобритании. В нм использован комбинированный нагрев 20 МВт нейтральная инжекция, 32 МВт ионно-циклотронный резонанс. В итоге критерий Лоусона лишь в 4-5 раз ниже уровня зажигания. Т - 15 реактор сегодняшнего дня со сверхпроводящим соленоидом, дающим поле напряжнностью 3,5 Тл. К сожалению, столь важный для развития наших работ по термояду реактор является самым младшим в свом поколении, явно отставая от последних зарубежных.
Такое отставание расплата за негибкость нашей промышленности и проектных организаций, отчего каждая новая установка становиться долгостроем. TFTR Test Fusion Tokamak Reactor крупнейший токамак США в Принстонском университете с дополнительным нагревом быстрыми нейтральными частицами. Достигнут высокий результат критерий Лоусона при истинно термоядерной температуре всего в 5,5 раза ниже порога зажигания. 6. Ядерный синтез завтра.
На завтра планируется, прежде всего создание следующего поколения токамаков, в которых можно достичь самоподдерживающегося синтеза. С этой целью в ИАЭ имени И.В.Курчатова и НИИ электрофизической аппаратуры имени Д.В.Ефремова разрабатывается Опытный термоядерный реактор ОТР. В ОТР ставится целью само поддержание реакции на таком уровне, чтобы отношение полезного выхода энергии к затраченной обозначается Q было больше или по крайней мере равно единице Q1. Это условие серьзный этап отработки всех элементов системы на пути создания коммерческого реактора с Q5. По имеющимся оценкам, лишь при этом значении Q достигается самоокупаемость термоядерного энергоисточника, когда окупаются затраты на все обслуживающие процессы, включая и социально-бытовые затраты.
А пока что на американском TFTR достигнуто значение Q0,2-0,4. Существуют также и другие проблемы. Например, первая стенка то есть оболочка тороидальной вакуумной камеры самая напряжнная, буквально многострадальная часть всей конструкции.
В ОТР е объм примерно 300 м3, а площадь поверхности около 400 м2. Стенка должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять атмосферному давлению и механическим силам, возникающим от магнитного поля, и достаточно тонкой, чтобы без значительного перепада температур отводить тепловые потоки от плазмы к воде, циркулирующей на внешней стороне тороида. Е оптимальная толщина 2 мм. В качестве материалов выбраны аустенитные стали либо никелевые и титановые сплавы.
Планируется установка Евратомом NET Next Europeus Tor, во многом схожим с ОТР, это следующее поколение токамаков после JET и Т-15. NET предполагалось соорудить в течение 1994-1999 годов. Первый этап исследований планируется провести за 3-4 года. Говорят и о следующем поколении после NET это уже настоящий термоядерный реактор, условно названный DEMO. Впрочем, не вс пока ясно даже и с NET, поскольку есть планы сооружения нескольких международных установок. 7. Вывод Проследив все этапы развития термоядерной энергетики от начала и до конца можно сделать вывод, что вс должно кончиться пуском настоящего термоядерного реактора, хотя ещ предстоит пройти долгий путь.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Однако запасы нефти и газа ограничены с учтом роста потребления энергии они могут быть в значительной мере исчерпаны за какие-нибудь 30-50 лет.… Как же развиваться энергетике Путь оптимального е развития был намечен нашей… АЭС сегодняшнего дня используют реакцию деления тяжлых ядер. Но имеются ещ огромные потенциальные резервы развития в…
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Термоядерные реакторы-токамаки и их характеристики
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов