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第一百七十章 小型化問題

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海城縣的蓮花山核電站旁邊,核聚變發電研究所。

空曠地實驗室裡面,一臺比起金烏一號小了好幾倍的核聚變反應爐,被安裝在實驗室中間。

十幾個研究員正在忙碌著除錯工作,董寬、魏風也在一旁。

“明哲,你那邊忙完了?”魏風一邊看著電腦一邊問道。

“剛剛忙完。”

停下手上工作的魏風,想起一件事:“對了,為什麼給反應爐安裝中微子阻隔層?”

“這是機密。”黃明哲直接回道。

一聽到是機密,魏風也沒有打破砂鍋問到底的想法,便轉移話題:“這一臺原型機已經是目前最小尺寸了。”

接過設計方案報告,黃明哲一目十行的掃了一遍,將將這些資料記憶起來,新增到核聚變知識體系之中。

隨即激發靈感火花,無數的知識體在頭腦風暴之中,激烈碰撞交融起來,核聚變知識體越來越接近完美。

不過知識體進化的完美,也究竟是理論上的完美,實際上材料問題絕對是一個攔路虎。

他迅速的開啟電腦,透過腦波眼鏡進入虛擬世界,啟動輔助設計的模擬空間。

在模擬空間裡面,黃明哲爆發出常人難以企及的工程設計能力,特別是在幽靈的輔助下。

核聚變反應爐的各個系統,都被他從頭到尾重新梳理了一遍,而且是在目前擁有的材料基礎上,進行的改進設計。

六個小時之後。

一臺重新的核聚變反應爐出現在模擬空間裡面,透過模擬實驗系統,新的核聚變反應爐正在快速的執行。

每當出現漏洞或者執行問題,都可以快速分析出問題所在,根據這些提示黃明哲可以迅速的調整設計方案。

當他退出南柯夢界時,已經是日落西山的黃昏。

伸了伸懶腰,起來活動活動身體。

正在核聚變反應爐一旁的魏風,看到黃明哲出現在實驗室,開口問道:“你的設計改得怎麼?”

“你看了就知道。”黃明哲笑著將一個存儲器遞過去。

小跑過來的魏風,一把接過存儲器,插入電腦裡面,隨即一大堆設計圖出現在電腦屏幕上。

看了十幾分鍾,魏風轉過頭盯著他:“明哲,我想切開你腦子,看看結構是不是和普通人不一樣。”

“哈哈……”黃明哲笑著搖了搖頭。

一旁的董寬也跟著笑起來,黃明哲一個人可以完成他們幾個月的工作量,甚至比他們更加完美。

他們面前設計的最小級別核聚變反應爐,就是一個長寬高14米的裝置,重量高達6000噸左右。

這還沒有計算配電站和變電站,以及其他配套設施,如果加上這些配套設施,上萬噸是妥妥的。

而設計的年發電量是200~400億千瓦時每年。

這個體積和重量,上航母也是可以的,不過唯一比較麻煩的事情,是核聚變反應爐的副產品,那些中子吸收劑以及產生的超重氫。

另外就是核聚變反應爐的發電系統,也和核裂變反應堆不一樣,核裂變反應堆說到底,還是在燒開水;而核聚變反應爐是直接發電的。

安裝在航母上面,除了需要考慮中子吸收劑和超重氫問題,就是如何驅動螺旋槳的問題。

總不能發電之後,將電力拿去燒開水吧!那豈不是脫褲子放屁——多此一舉。

因此核聚變反應爐上航母,還需要多加驗證,究竟是直接採用電動螺旋槳,還是採用蒸汽輪機,這些都需要仔細研究。

而董寬等人,看完了黃明哲新設計的核聚變反應爐,這個才是真正的小型化核聚變反應爐。

長寬高只有5.3~5.5米左右,重量只有320噸左右,年發電量是50~80億千瓦時左右。

“明哲,你打算如何處理中子吸收劑和超重氫的問題?”魏風一邊看設計圖一邊問道。

“你開啟658頁,那裡有解決方案。”

魏風開啟之後,看了一會才恍然大悟:“你是打算採用自我消耗的方式,將中子吸收劑裡面的超重氫,重新注入核聚變反應爐裡面。”

董寬也拍手稱讚起來:

“妙!非常妙!如果在船舶或者衛星上面使用,我們應該儘可能提升核聚變反應爐的自持和核燃料利用率,這個方案非常適合小型核聚變反應爐。”

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不過黃明哲卻搖了搖頭:“還是太大了,上船舶還可以,上衛星太重了。”

“那倒也是。”董寬無奈的點了點頭。

今年改進版的長征五號B型運載火箭,近地軌道最大載荷是33噸左右,而新設計的方案,核聚變反應爐有320噸左右,這是差不多10倍的差距。

“不過也不是沒有辦法。”黃明哲早就有更加小的設計方案,只不過材料沒有達到要求。

魏風仔細琢磨著他的這一句話:“你的辦法,不會是常溫超導體吧?”

“知我者魏風也。”黃明哲笑著解釋道:“現在核聚變反應爐的重量主要集中在超導體上,超導體的重量佔據整個系統42%。”

“可是咱們思維社的超導體研究所,好像沒有太多成果。”魏風想了想說道。

如果國際同行聽到魏風這句話,估計要吐血。

目前思維社超導體研究所的可以量產超導體,只需要零下15.6攝氏度,就可以產生超導磁場;而實驗室裡面的超導體,已經可以做到零下3.7攝氏度維持超導磁場。

而魏風要求的超導體是可以在20~30攝氏度,依舊可以穩定維持超導磁場。

黃明哲攤攤手說道:“暫時只能這樣了,你們先把我的這個核聚變反應爐搞出來,我們再一步步改進。”

之前魏風他們研發的核聚變反應爐,一出來就失寵了,不過他們研發的還是可以用的,作為中型核聚變反應爐比較適合。

為了方便核聚變反應爐的劃分,核聚變研究所根據年發電量進行劃分。

超大型核聚變反應爐:年發電量在1萬億千瓦時以上。

大型核聚變反應爐:年發電量在1千億~1萬億千瓦時之間,例如金烏一型和它的改進型。

中型核聚變反應爐:年發電量在100~1000億千瓦時之間,魏風他們最近研發的金烏二型。

小型核聚變反應爐:年發電量在10~100億千瓦時之間,黃明哲剛剛設計的金烏三型,就是這個範疇之內的反應爐。

微型核聚變反應爐:年發電量在110億千瓦時以下的核聚變反應爐就是微型。

不過這些級別還有其他參考值,特別是體積和重量,對於微型核聚變反應爐非常重要。

他們現在也可以設計出10億千瓦時以下的反應爐,問題是體積和重量並沒有縮小,那還不如小型核聚變反應爐。

核聚變實驗室裡面,金烏二型的原型機在測試,而金烏三型則進入建造階段。

本书作者其他书: 智人 奈米崛起 從推進城到多元宇宙 銀河科技帝國
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