Publication:
Разработка комплекса программных средств на основе приближения эффективного радиуса для моделирования кинетики процессов в перспективных термоядерных реакторах с D3 He-топливом

Файлы
01.pdf(640.03 KB)
Дата
2025
Авторы
Годес, А. И.
Кондрашов, О. В.
Федоров, Д. В.
Шаблов, В. Л.
Journal Title
Известия вузов. Ядерная энергетика
Journal ISSN
Volume Title
Известия вузов. Ядерная энергетика
Издатель
НИЯУ МИФИ
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
ИАТЭ НИЯУ МИФИ
ИАТЭ НИЯУ МИФИ был образован в 1953 г. как вечернее отделение МИФИ. В 2009 г. ИАТЭ официально получил статус обособленного структурного подразделения НИЯУ «МИФИ», что дало новый мощный импульс для развития образовательной и научной деятельности на основе инновационной составляющей. В соответствии с лицензией Минобрнауки России ИАТЭ ведет образовательную деятельность в рамках очной, очно-заочной и заочной форм обучения. В настоящее время в ИАТЭ НИЯУ МИФИ осуществляется подготовка по очной форме обучения: бакалавриат- 16 направлений, специалитет – 4 направления, магистратура- 12 направлений; по очно-заочной: бакалавриат- 4 направления, специалитет – 1 направление; по заочной: бакалавриат- 3 направления, специалитет- 2 направления; аспирантура – 18 направлений. В структуре ИАТЭ 9 факультетов: физико-энергетический, естественных наук, кибернетики, социально-экономический, медицинский, вечерний, заочного обучения, подготовительный, повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов. Образовательный процесс обеспечивают 18 общеобразовательных и 22 выпускающие кафедры.
Выпуск журнала
Уменьшенное изображение
Выпуск журнала
Аннотация
Статья посвящена развитию альтернативной концепции топливного цикла термо­ядерных реакторов с магнитным удержанием плазмы, использующих D- 3He-топливо, обращение к которому, как считается, позволит решить ключевые проблемы устройств с традиционным D-T-топливом: необходимость обращения с радиоактивным тритием и так называемую проблему первой стенки, возникающую из-за интенсивного потока высокоэнергетичных нейтронов из ТЯР. В этой связи возникают задачи повышения точности предсказания характеристик малорадиоактивного D-3He-топливного цикла ТЯР с магнитным удержанием плазмы и определения путей повышения эффективности их функционирования с учетом особенностей D-3He-топлива: более высокие температуры реализации, как следствие, более высокие потери на тормозное и магнитотормозное излучения и использование магнитных конфигураций с высоким значением параметра β (β – отношение газокинетического давления плазмы к магнитному давлению). Для решения обозначенной проблемы необходимо располагать комплексом расчетно-теоретических подходов к моделированию процессов в плазме и детальному описанию энергетического баланса плазмы, основанных на современных данных по скоростям термоядерных реакций и корректном описании энергетических потерь на тормозное и магнитотормозное излучения. Излагается комплекс программных средств для расчета скоростей основных термоядерных реакций, базирующийся на приближении эффективного радиуса, аналитических параметризаций потерь на оба вида излучения с учетом релятивистских эффектов и для моделирования кинетики протекающих в плазме процессов в сочетании с определением параметров критерия Лоусона и тройного критерия Лоусона для различных режимов использования D-3He-топлива.
Описание
Ключевые слова
Моделирование процессов в D3 He-плазме , Приближение эффективного радиуса , Скорости термоядерных реакций , Управляемый термоядерный синтез
Цитирование
Годес А.И., Кондрашов О.В., Федоров Д.В., Шаблов В.Л. Разработка комплекса программных средств на основе приближения эффективного радиуса для моделирования кинетики процессов в перспективных термоядерных реакторах с D- 3He-топливом. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2025. – № 4. – С. 6-18. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2025.4.01
URI
https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/42998
Коллекции