Инжектора фото: Инжектор: описание,виды,устройство,неисправности,плюсы и минусы,фото

Состоялся физический пуск мощного высоковольтного инжектора для нагрева термоядерной плазмы

Новости

13 сентября 2018

—

Инжектор, разработанный и изготовленный по заказу ТАЕ. Фото Максим Кузин.

В Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) состоялся физический пуск мощного инжектора пучка атомов водорода с проектной энергией частиц до одного миллиона электрон-вольт.

В инжекторе пучок атомов образуется за счет нейтрализации ускоренного до нужной энергии пучка отрицательных ионов водорода. Эта экспериментальная установка была разработана и изготовлена по заказу американской компании TAE Technologies, которая занимается созданием безнейтронного термоядерного реактора. С помощью этого инжектора ученые планируют отработать технологию нагрева плазмы в реакторе ТАЕ Technologies и продемонстрировать надежность и высокую эффективность работы всех элементов инжектора.

Для осуществления термоядерной реакции необходимо нагреть водородную плазму до температуры в сотни миллионов градусов. Наиболее эффективным методом нагрева является инжекция пучка быстрых атомов, который получают ускорением ионов водорода до высокой энергии и последующей нейтрализацией ускоренных ионов с их превращением в пучок быстрых атомов. В настоящее время подобная технология нагрева быстрыми пучками испытывается на нескольких крупных термоядерных установках в Европе и Японии, и является наиболее перспективной для применения в термоядерной энергетике будущего. 

Главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Юрий Бельченко:

«На данный момент на относительно небольших токамаках типа JET (Англия) и ASDEX (Германия) используются инжекторы атомов с энергией частиц 60—90 тысяч электрон-вольт, которые получают за счет ускорения положительных ионов. Для нагрева плазмы в больших установках нового поколения типа JT-60SA, ИТЕР, ДЕМО или Norman (ТАЕ Technologies) необходимы инжекторы с энергией частиц в 500—1000 килоэлектронвольт (кэВ), разработка которых ведется в нескольких крупнейших лабораториях мира. В высоковольтном инжекторе необходимо получать и ускорять отрицательные ионы водорода, которые легко теряют лишний электрон и превращаются в быстрые атомы с приемлемой для термоядерного реактора эффективностью до 85—95 %.

Ранее в ИЯФ СО РАН был разработан и испытан прототип подобного инжектора, который хорошо зарекомендовал себя на стендовых испытаниях. Был получен интенсивный пучок отрицательных ионов с энергией 117 кэВ. Также были проведены эксперименты по транспортировке пучка в реактор. Теперь начинается систематическая работа на инжекторе с существенно большей энергией частиц. На сегодняшний день в мире не существует инжекторов для нагрева плазмы с подобными характеристиками».

ИЯФ СО РАН является мировым лидером по разработке и изготовлению инжекторов атомарных пучков для термоядерных исследований. Институт поставляет их в ведущие исследовательские центры России, Германии, Швейцарии, США и в другие страны. Такие пучки используются в большинстве проектов термоядерных установок будущего.

Поделиться

Отправить

Твитнуть

Отправить

Научный портал «Атомная энергия 2.0“ – это открытое к сотрудничеству прогрессивное цифровое СМИ с элементами управления ядерными знаниями, семантического анализа и ценностного лидерства, ставящее своей целью решение ключевых социально-ориентированных задач фундаментальной системообразующей атомной отрасли:

– образования и общения широкой общественности и специалистов об инновационном развитии экологически устойчивых, эффективных и полезных ядерных и радиационных наук и технологий в России и мире,

– формирования популярного сообщества ученых, инноваторов, деловых, государственных, общественных и экологических лидеров, открыто поддерживающих их дальнейшее развитие и изучение,

– формирования популярного сообщества компаний и организаций, открыто обменивающихся передовым опытом, знаниями, культурой, возможностями, инновациями и инициативами,

– и поддержки и привлечения талантливой и амбициозной молодежи к реализации длительных и успешных профессиональных карьер в атомной и смежных индустриях.

Мы предлагаем Вашей организации стать одним из партнеров нашего просветительского проекта и получить уникальный пакет профессиональных коммуникационных и рекламных услуг.

Почему нужна атомная энергетика?

ВАЗ 2110 неисправности инжектора — фото, описание на VAZ-2110.net

бензонасос ваз 2110 инжектор.

неисправные форсунки ВАЗ требующие замену.

регулятора Замена давления топлива ваз 2110 (и авто другие) .

Взаимозаменяемость форсунок ВАЗ: Форсунки…

Форсунка ВАЗ-2110, 2123 V16 кл.

неисправные форсунки ВАЗ требующие замену.

Очистка форсунок.

Лучшие форсунки ВАЗ 2110-12.

Как поменять датчик холостого хода на ВАЗ 2114?

Пропал холостой ход.

Фото форсунки ваз 2110.

Схема электропроводки ВАЗ — 2107 инжектор.

Большой расход топлива — инжектор.

Как чистить форсунки ВАЗ 2114.

Глохнет двигатель на ходу ваз 2110 инжектор.

2.15.1 Система охлаждения ВАЗ 2110.

Как снять форсунки на ваз 2110 8 клапанов.

Раздел 9. ВАЗ-2108.

Датчик холостого хода ваз 2110 инжектор.

На Ваз 2110 инжектор двигатель.

Диагностика двигателя ваз 2110 инжектор своими руками.

prestypnost: инжектор ваз 2110 и ремонт.

18. Перед заменой форсунок снизьте давление в системе питания.

На автомобилях ВАЗ–21083–20 в вариантном исполнении с двигателями рабочим о…

Во первых, в системе зажигания инжекторных «десяток» нет распреде…

Проверка форсунок ВАЗ 2110.

форсунок своими руками ВАЗ 2113 2114.

Продается ВАЗ л.с. 1994 г.в. 4000 км. 70000,00 р.

Объем масла в двигателе ваз 2110.

Ваз 2112: неисправность инжектора устраняем самостоятельно.

vaz-2110-scheme

На автомобилях применяется система распределенного впрыска топлива.

Реле ваз 2110 инжектор где находится фото.

Как снять форсунки двигателя на ВАЗ 2110, 2111, 2112.

Отвечаем на все вопросы о чистке топливных форсунок.

форсунок своими руками.

Как заменить и отрегулировать датчик положения коленвала (ДПКВ) на ВАЗ-2110, 2111 и 2112 …

Топливная форсунка, напечатанная на 3D-принтере, демонстрирует потенциал недорогих ракетных двигателей

0Акций

Исследователи из Индийской оборонной металлургической исследовательской лаборатории (DMRL) использовали 3D-печать для создания модернизированной топливной форсунки, которая могла бы обеспечить более дешевую тягу для ракет класса «земля-воздух».

Благодаря внедрению 3D-печати PBF и интеграции треугольного поперечного сечения в конструкцию инжектора команда смогла объединить две детали, которые обычно требуют сборки, в единое устройство с оптимизированным потоком. При этом инженеры говорят, что им удалось не только избежать использования дорогостоящей электронно-лучевой сварки (EBW), но и встроить уникальные решетчатые элементы для снижения веса.

3D-модель топологически оптимизированной топливной форсунки команды DMRL. Изображение предоставлено Индийской национальной инженерной академией.

Индийское государственное научно-исследовательское подразделение по разработке ракет

С 2009 года Группа новых производственных технологий DMRL использует систему Optomec LENS-750 для печати прототипов ракетных деталей из стали, титана и различных суперсплавов. В процессе инженеры группы определили преимущества технологии по сравнению с обычными процессами аэрокосмического производства, особенно в отношении свободы проектирования и сроков выполнения заказов.

Однако, после успеха аналогичного проекта двигателя в индийском космическом центре Викрам Сарабхай, исследователи решили отказаться от технологии DED и разработать собственную топливную форсунку. Обратившись к PBF, инженеры теперь говорят, что они смогли взять существующую часть ракеты и перепроектировать ее таким образом, чтобы устранить необходимость в опорах, не нарушая ее структурной целостности.

«Из-за ограничений в традиционном производстве у конструкторов нет достаточной гибкости для создания деталей с лучшей и эффективной конструкцией, которые легче и прочнее, но вместо этого [они] вынуждены разрабатывать компоненты исключительно для производства», — сказали в команде. их бумага. «3D-печать — это решение для производства компонентов в том виде, в каком они были задуманы, спроектированы и смоделированы дизайнером».

Снимки оптической микроскопии напечатанной исследователями на 3D-принтере ракетной топливной форсунки. Изображение предоставлено Индийской национальной инженерной академией.

Обновленный билет в небо 

Для своего эксперимента с PBF команда DMRL решила переработать часть топливной форсунки, которая обычно используется в системах управления реакцией ракет или ракет, чтобы обеспечить им контроль высоты. Состоящие из «инжекторных» и «кольцевых» элементов, а также трех больших отверстий для выхода топлива и окислителя, эти компоненты обычно изготавливаются с помощью станков с ЧПУ и электроэрозионной обработки, а затем сплавляются вместе с помощью ЭЛС.

По словам инженеров, изготовление элементов устройства таким образом по отдельности делает их «избыточными» и «ухудшает их производительность и эффективность», а также требует включения опор для его сложной внутренней геометрии.

С другой стороны, переключившись на PBF и применив подход DfAM, исследователи DMRL смогли изготовить инжектор как один оттиск с новым поперечным сечением 66,4°, что позволило ему стоять без поддержки. В ходе модернизации команде также удалось модернизировать пути потока детали, а также удалить материал из ее областей с низким напряжением и внедрить сверхлегкие решетки в ее основу.

После того, как инженеры закончили капитальный ремонт своей топливной форсунки, они напечатали на 3D-принтере EOS-M400 DMLS прототип из никелевого сплава IN718 в течение 30 часов, а затем подвергли его РЭМ и механическим испытаниям. Было обнаружено, что полученная деталь имеет «хорошо сформированные области внутренних полостей» и оказалась «плотно построенной, без каких-либо крупных пор или трещин», что ослабило ее структурную жесткость.

Кроме того, во время испытаний устройство продемонстрировало сопротивление сжатию от 500 до 600 МПа, а также впечатляющие свойства твердости и прочности на растяжение, которые, по словам команды, «превосходят характеристики IN718, расплавленного и отлитого традиционным способом».

В результате исследователи пришли к выводу, что они успешно доказали жизнеспособность своего подхода, основанного на 3D-печати, и потенциал конечного использования их топливной форсунки. Тем не менее, они также заявили, что необходимы дополнительные испытания на стенде для оценки «функциональной эффективности» их детали, а дальнейший анализ может помочь определить дополнительные возможности оптимизации устройства.

Военные агентства США уже давно экспериментируют с технологиями 3D-печати ракет. Фото через Министерство обороны США.

Запуск приложений для 3D-печати 

По мере того, как возможности широкоформатных металлических 3D-принтеров продолжают расширяться, расширяются и их аэрокосмические приложения, и эта технология была тщательно протестирована военными агентствами по всему миру. Только в прошлом году исследовательская организация ASTRO America предложила построить завод по производству гиперзвуковых ракет после исследования, проведенного по заказу DARPA, который потенциально может быть оснащен 3D-принтерами.

В рамках своей собственной миссии по 3D-печати соответствующих ракетных частей Исследовательская лаборатория армии США заручилась помощью Senvol и ее программного обеспечения для машинного обучения. Используя свои запатентованные алгоритмы искусственного интеллекта, фирма заключила контракт на разработку гибкого «плана квалификации», который можно применять к любому компоненту или системе аддитивного производства.

В других местах 3D-печать была развернута для производства двигателей в более широкой аэрокосмической области, и Agile Space теперь присоединяется к давним последователям, таким как Launcher и Rocket Lab, в использовании технологии для разработки модернизированных двигательных установок .

Выводы исследователей подробно изложены в их статье под названием « 3D-печать топливной форсунки из сплава IN718 для применения в ракетах », соавторами которой являются Сариде Рамеш Кумар, В. Шринивас, Г. Джаган Редди, М. Рагхавендер Рао и Т. Рагу.

Чтобы быть в курсе последних новостей о 3D-печати, не забудьте подписаться на информационный бюллетень 3D-печати или подписаться на нас в Twitter или поставить лайк на нашей странице Facebook .

Чтобы глубже погрузиться в аддитивное производство, вы можете подписаться на наш канал Youtube , где вы найдете обсуждения, отчеты и кадры 3D-печати в действии.

Вы ищете работу в сфере аддитивного производства? Посетите 3D Printing Jobs , чтобы узнать о вакансиях в отрасли.

На изображении показана 3D-модель топологически оптимизированной топливной форсунки команды DMRL. Изображение предоставлено Индийской национальной инженерной академией.

Теги
Agile Space Industries ASTRO America Лаборатория оборонных металлургических исследований DARPA EOS Ракетная пусковая установка EOS M400 LENS-750 optomec ракетная лаборатория Senvol Исследовательская лаборатория армии США Космический центр Викрама Сарабхая

Пол Ханафи

Пол — выпускник факультета истории и журналистики, страстно любящий узнавать последние новости о технологиях.

Исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF (Технический отчет)

Исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF (Технический отчет) | ОСТИ.GOV

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другое связанное исследование

Авторы сообщают о результатах недавнего исследования динамики пучка, мотивированного необходимостью перепроектировать фотоинжектор LCLS, что привело к открытию новой эффективной рабочей точки для разделенного РЧ-фотоинжектора. Код HOMDYN, основной инструмент моделирования, принятый в этой работе, описан вместе с его последними улучшениями. Обсуждается новая рабочая точка и ее применение в LCLS. Проверочные тесты модели HOMDYN и предсказания низкого эмиттанса, 0,3 мм-мрад для сгустка с плоской вершиной 1 нКл, выполняются в отношении многочастичных кодов отслеживания ITACA и PARMELA.

Авторов:

Кленденин, Дж. Э.

Дата публикации:

2000-03-10

Исследовательская организация:

Национальная ускорительная лаборатория SLAC, Менло-Парк, Калифорния (США)

Организация-спонсор:

Управление энергетических исследований Министерства энергетики США (ER) (США)

Идентификатор ОСТИ:

753320

Номер(а) отчета:

SLAC-PUB-8400
РН: US0001938

Номер контракта с Министерством энергетики:  

АК03-76SF00515

Тип ресурса:

Технический отчет

Отношение ресурсов:

Другая информация: PBD: 10 марта 2000 г.

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

43 УСКОРИТЕЛИ ЧАСТИЦ; 99 ОБЩЕЕ И РАЗНОЕ // МАТЕМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ И ИНФОРМАЦИОННАЯ НАУКА; ПУЧКОВАЯ ИНЖЕКЦИЯ; ДИНАМИКА ПУЧКА; ДИЗАЙН; РЧ СИСТЕМЫ; H-КОДЫ; ИЗЛУЧЕНИЕ ПУЧКА; ПРОВЕРКА; ИСТОЧНИКИ СВЕТА; ЛИНЕЙНЫЕ КОЛЛАЙДЕРЫ

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс


Clendenin, J E. Исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF . США: Н. П., 2000.
Веб. дои: 10.2172/753320.

Копировать в буфер обмена


Кленденин, Дж. Э. Исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/753320

Копировать в буфер обмена


Кленденин, Дж. Э. 2000.
«Исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF» . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/753320. https://www.osti.gov/servlets/purl/753320.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_753320,
title = {исследование HOMDYN для фотоинжектора LCLS RF},
автор = {Кленденин, Дж. Э.},
abstractNote = {Авторы сообщают о результатах недавнего исследования динамики луча, мотивированного необходимостью перепроектировать фотоинжектор LCLS, что привело к открытию новой эффективной рабочей точки для разделенного РЧ-фотоинжектора. Код HOMDYN, основной инструмент моделирования, принятый в этой работе, описан вместе с его последними улучшениями.