Устройство для инициирования импульсной термоядерной реакции

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНИЦИИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНОЙ ТЕРМОЯДЕРНОЙ РЕАКЦИИ, содержащее один или несколько генераторов импульсной мощности с длительностью импульсач f 10с, линии передачи и оболочку (лайнер), о т личающееся тем, что, с целью повьппения эффективности использования энергии, генераторы импульсной мощности соединены с оболочкой (лайнером) через вакуумный трансформатор с магнитной изоляцией.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

4(51) С 21 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2814047/18-25 (22) 20.07.79 (46) 23.02.85. Бюл. Р 7 (72) С.Л.Недосеев, Л.И.Рудаков, В.П.Смирнов и И.P.ßìïoëüñêèé (53) 621.384.6(088.8) (56) 1. Linhart G.G. et al Nuclear

Fusion Suppl II, 1962, 533.

2. Mc Daniel Burns EIT et al, Bull Amir Phys Soc., v. ТЗ, Р 7; 822. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНИЦИИРОВАНИЯ

ИМПУЛЬСНОЙ ТЕРМОЯДЕРНОЙ РЕАКЦИИ, содержащее один или несколько генераторов импульсной мощности с длительностью импульса 4 10 с, линии передачи и оболочку (лайнер), о т— л и ч а ю щ е е с .я тем, что, с целью повышвния эффективности использования энергии, генераторы импульсной мощности соединены с оболочкой (лайнером) через вакуумный трансформатор с магнитной изоляцией.

786617

Изобретение. относится к устройствам для инициирования импульсной управляемой термоядерной реакции.

Известно устройство (1) для нагрева плазмы и осуществления импульсной 5

I термоядерной реакции в результате сжатия плазмы цилиндрической оболочкой (лайнером), ускореннок давлением магнитного поля тока, протекающего по оболочке, содержащее источник импульсной мощности микросекундного диапазона длительностей импульса, передающие линии и оболочку (лайнер)..

Расчеты показывают, что для инициирования импульсной термоядерной реак- 15 ции при таких длительностях необходимая энергия источника должна превышать 100 МДж, что усложняет практическое осуществление такого устройства. Иэ законов подобия и расчетов 20 следует, что энергия, необходимая для инициирования реакции, пропорциональна Т (— длительность импульса источника) и при 10 с энергия уменьшается до величины - 1 МДж. . Ближайшим техническим решением является устройство (2) для нагрева плазмы и инициирования термоядерной реакции в результате сжатия плазмы цилиндрической оболочкой, ускоренной 30 давлением магнитного поля тока, содержащее источник импульсной мощности наносекундного диапазона длительностей (Й410 с) на основе генерато ра, разработанного для получения сильноточного электронного пучка (РЭП), передающую вакуумную линию с магнитной самоизоляцией и оболочку.

В этом устройстве выход генератора соейннен с нагрузкой (на)феном) вакуумной линией.

Для достижения термоядерной реак-, ции с большим выходом энергии оптимизированная оболочка доцжна разгоняться до скорости У 2,10 см(ср со- 45

7 ответственно ее начальный радиус

">2,10 Ссм. Для устройства f3) начальный радиус оболочки 1 см, что определяет малость отношения изменения индуктивности нагрузки в процес- 5Î се сжатия оболочки к суммарной индуктивности выхода генератора и вакуумной линии. Это является причиной малой эффективности использования энергии источника. Изменение индуктивности лайнера мало также по сравнению с произведением Pa (— внутреннее сопротияление генератора), поэтому значительная часть энергии импульса генератора отражается от лайнера и возвращается в генератор.

Отсутствие согласования является наиболее важным недостатком устройства (33 и приводит к передаче только 23Х энергии генератора в кинетическую энергию движения лайнера.

Целью изобретения является повышение эффективности использования энергии генераторов.

Для этого в устройстве для инициирования импульсной термоядерной реакции,,содержащем один или несколько генераторов импульсной мощности

-г с длительностью импульса < 10 с, линию передачи и оболочку (лайнер), генераторы импульсной мощности соединены с оболочкой (лайнером). через вакуумный трансформатор с магнитной изоляцией.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит генераторы 1 импульсной мощности наносекундного диапазона, линии передачи 2, соединенные одним концом с выходом генератора 1, другим — с первичной обмоткой вакуумного трансформатора 3. Вторичная обмотка транс. форматора 3 соединена с вакуумными линиями с магнитной самоизоляцией 4.

Вакуумные линии 4 соединены с оболоч. кой (лайнером) 5.

Предлагаемое устройство обеспечивает транспортировку энергии электромагнитных импульсов, создаваемых генераторами по линиям передачи 2 к первичной обмотке трансформатора.

Ток по вторичной обмотке, возникающий из-за переменного потока 1-й обмотки, затекает в вакуумные линии передачи с магнитной самоизоляцией 4 и собирается на оболочке 5. В предлагаемом устройстве изоляция линий передачи 2 может быть как вакуумной (магнитная изоляция), так и жидкой или твердотельной. Межвитковая злектропрочность вакуумного трансформатора обеспечивается благодаря магнитной изоляции либо внешними магнитными полями, либо собственным полем тока трансформатора. Последний вариант наиболее удобен, поскольку не требует дополнительных источников тока. В режиме магнитной изоляции магнитное поле удерживает около

Редактор О.Юркова Техред T.Маточка Корректор А.Ильин

Заказ 543/3 Тираж 408 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 электродов электроны, возникающие под действием электрических полей, препятствует таким образом развитию

786617 4 пробоя, обеспечивает сокращение величины зазора и увеличение коэффициента связи.