|
عنوان
|
مطالعه اشتعال سوخت های پیشرفته در شرایط تبهگن در همجوشی مغناطیسی-لختی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
همجوشی لختی_ مغناطیسی؛ سوخت‌های پیشرفته؛ تبهگنی پلاسما؛ ناهمسانگردی دمایی؛ بهره انرژی
|
|
چکیده
|
همجوشی مغناطیسی_ لختی در سال‌های اخیر به دلیل استفاده از میدان مغناطیسی و کاهش انرژی لیزر برای فشرده‌سازی قرص سوخت مورد توجه قرار گرفته است. میدان مغناطیسی در پلاسمای هدف به‌طور قابل‌توجهی تلفات ناشی از هدایت حرارتی را کاهش و محصورسازی ترکیبات همجوشی را افزایش می‌دهد. پس از تابش لیزر پر شدت یا باریکه الکترونی به قرص سوخت، یک جریان الکترونی در خلاف جهت تابش لیزر در پلاسما به علت سرعت بالا و نوسانی لیزر به وجود می‌آید تا بارها و جریان‌ها خنثی شوند. این جریان بازگشتی سبب ناهمسانگردی دمایی در پلاسما می‌شود. ناهمسانگردی دمایی و به تبع آن ناهمسانگردی در توزیع سرعت سبب ایجاد ناپایداری می‌شود که این ناپایداری، ضمن افزایش انرژی آزاد ذرات پلاسما، میدان مغناطیسی را به‌وجود می‌آورد. به طور کلی ناپایداری فرآیندی است که سبب عدم تعادل پلاسما و هم‌چنین باعث برانگیخته شدن امواج یا آشفتگی‌هایی در پلاسما می‌شود. شرایط تبهگنی در پلاسما عاملی مهم در کاهش برخوردهای یون‌ها و الکترون‌ها می‌باشد، که این عامل بر دمای اشتعال قرص سوخت پلاسما اثر می‌گذارد. در حالت تبهگنی سوخت همجوشی، تلفات ناشی از تابش ترمزی نسبت به حالت کلاسیک کاهش می‌یابد و اشتعال سوخت بهتر اتفاق می‌افتد. در این رساله به بررسی اثر شدت میدان مغناطیسی و پارامتر ناهمسانگردی دمایی بر پارامترهای سوخت تبهگن پروتون- بور در همجوشی مغناطیسی_ لختی پرداخته شده است. اشتعال قرص سوخت پروتون- بور با شرایط اولیه در بازه زمانی در نظر گرفته شده است. نتایج محاسبات نشان داده‌اند که اعمال میدان مغناطیسی خارجی بر قرص سوخت همجوشی در چرخه همجوشی مغناطیسی_لختی، منجر به کاهش پارامتر ناهمسانگردی دمایی قرص سوخت، کاهش توان‌های اتلافی و افزایش بهره انرژی سیستم همجوشی خواهد شد.
|
|
پژوهشگران
|
محمد مهدوی (استاد راهنما)، الهام خادملو (دانشجو)، فاطمه خدادادی (استاد مشاور)
|