Тороидальная камера

Cтраница 3

Пока основные работы ведутся на установках Токамак ( тороидальная камера в магнитном поле), предложенных советскими учеными. В тороидальной камере создается плазма из впрыснутого газообразного дейтерия при сравнительно невысоком давлении. Эта камера одета на ярмо трансформатора, и в ней индуктируется кольцевой ток, который, ионизуя дейтерий, образует плазму и удерживает ее от соприкосновения со стенками с помощью собственного магнитного поля. Удержание плазмы обеспечивается тем, что силовые линии магнитного поля направлены перпендикулярно току и охватывают плазменный виток. Кроме того, ток, протекая по плазме, нагревает ее. Однако сам по себе такой плазменный виток с электрическим током неустойчив. Для придания ему устойчивости на поверхность камеры надеваются катушки, создающие большое магнитное поле, напряженность которого во много раз превышает напряженность поля, создаваемого током, а силовые линии параллельны току в плазме. Это магнитное поле придает жесткость всему плазменному шнуру с протекающим по нему током. Недавно введена в строй экспериментальная термоядерная установка Токамак-10, завершающая долговременную программу разработок и исследований, проводимую в Институте атомной энергии им. [31]

На юбку поршня нанесено коллоидно-графитовое покрытие для улучшения приработки и предохранения от задиров. В головке поршня расположена тороидальная камера сгорания, а сбоку от нее в днище - две выемки для предотвращения касания его с клапанами. Под бобышками в нижней части юбки сделаны выемки для прохода противовесов коленчатого вала в НМТ. [32]

В ФИАНе построен небольшой стелларатор ( установка Ливень), который отличается от американского тем, что в нем нет прямолинейных участков камеры, где отсутствуют винтовые обмотки, создающие вращательное преобразование магнитного поля. Ливень построен в виде тороидальной камеры, целиком покрытой стеллараторной обмоткой. [33]

Цикл начинается с тщательного вакуумирования тороидальной камеры и заполнения ее газовой топливной смесью, которая затем ионизуется электрическим разрядом специальными системами. В результате материал стенки частично распыляется и попадает в плазму, которая быстро остывает; горение топлива прекращается. После этого содержимое вакуумной камеры откачивается и цикл повторяется заново. Пауза между рабочими частями последовательных циклов длится десятки секунд. [34]

Дрейф частиц (12.117) является помехой в некоторых типах термоядерных установок, сооружаемых для получения ограниченной конфигурации горячей плазмы. Одна из таких установок представляет собой тороидальную камеру с сильным продольным полем, создаваемым соленоидом, навитым на тор. При типичных параметрах R 1 м, В 1 03 гаусс частицы плазмы с температурой 1 эв ( Т ж 104 К) имеют дрейфовую скорость VD ж 1 8 - 103 см / сек. Это означает, что за малую долю секунды они вследствие дрейфа выйдут на стенки камеры. [35]

Схема действия адиабатической магнитной ловушки. [36]

Для лучшей стабилизации плазменного шнура в тороидальной камере возбуждается магнитное поле, создаваемое внешними катушками и направленное вдоль шнура. Однако в тороидальных системах термоизоляция плазмы не является идеальной, здесь возникает тороидальный дрейф и частицы уходят на стенку, иначе говоря, внутреннее магнитное поле ВВНуТр Ввпеш как бы выдавливает плазму на стенку. [37]

Заметим прежде всего, что в тороидальной камере токовый шнур всегда немного сдвинут в направлении к наружной стенке. Поэтому внутри лайнера, между его внутренней стенкой и шнуром образуется серповидная область, силовые линии в которой пересекают стенки лайнера. Как правило, именно в этой области и появляется обратное поле. [38]

Заметим прежде всего, что в тороидальной камере токовый шнур всегда немного сдвинут в направлении к наружной стенке. Поэтому внутри лайнера, между его внутренней стенкой и токовым шнуром, образуется серповидная область, силовые линии в которой проходят через лайнер. Как правило, именно в этой области и наблюдается появление обратного поля. Так как все процессы переноса вдоль магнитного поля происходят значительно эффективнее, чем поперек, то можно думать, что плазма в этой области является холодной и плохо проводящей. Поэтому, казалось бы, ток в этой области должен отсутствовать, и продольное поле должно быть постоянным. [39]

Этот метод используют в установках типа Токамак, впервые созданных в Советском Союзе. В таких установках плазму создают в тороидальной камере, являющейся вторичной обмоткой мощного импульсного трансформатора, первичная обмотка которого подключена к батарее конденсаторов очень большой емкости. При разряде батареи конденсаторов через первичную обмотку в тороидальной камере возбуждается вихревое электрическое поле, вызывающее ионизацию дейтерия и появление в нем мощного импульса электрического тока, что приводит к сильному нагреванию газа и образованию высокотемпературной плазмы, в которой может возникнуть термоядерная реакция. [40]

Буровой реактивный пробоотборник. [41]

Интересно решена конструкторами проблема вращения бурильных труб. Для этого в верхней части бурового станка смонтированы две тороидальные камеры с твердым ракетным топливом. В начале бурения воспламеняется топливо в нижнем, большем по диаметру, торо-иде. Форсунки, расположенные тенгенциально к окружности тора, создают реактивный вращательный момент и наружная бурильная труба с буровым наконечником начинает вращаться, погружаясь в грунт. Продолжительность бурения достигает десяти минут. Усилие на коронку создается давлением отработанных в тороидальной камере газов, По окончании бурения воспламеняется топливо в верхнем горе. Начинает поворачиваться средняя труба и вступает в работу сегментный кернователь. [42]

По измеренным деформациям были определены осевые напряжения в перемычке тороидальной камеры при нагружении магнитным полем. На рис. 7.12, а изображены эпюры осевых напряжений в сечении бандажа, определяющие коридор ошибок ( кривые 1 - 3) и построенные на основе экспериментальных данных. Приведенные результаты характеризуются удовлетворительным качеством восстановления и согласования с априорными представлениями о распределении магнитного давления. [43]

Карусельный оупермаховин.| Кольцевой супермаховик. [44]

Большой интерес представляют конструкции кольцевых супермаховиков ( рис. 24), разработанных американской фирмой Рейдио корпорейшн оф Америка. В этих супермаховиках витой обод из высокопрочных материалов помещен в тороидальную камеру вращения, в которой поддерживается глубокий вакуум. [45]

Страницы: 1 2 3 4