“高温超导材料能不能用结构设计来弥补?”
“比如,不用单一的线圈,改用多层嵌套?或者,改变磁场构型?”
他走到白板前,开始画新的示意图:“传统托卡马克是环形的,但如果我们要小型化,也许可以考虑球形环(Spherical Tokamak)构型。”
“这种构型的环径比小,磁场利用效率高,同样场强下线圈可以做得更紧凑。”
赵开源眼睛一亮:“球形环的工程难度大,但理论上的确有优势。问题是……我们没做过。”
“那就做。”封言说,“研究院成立以来,我们没做过的事情还少吗?”
接下来两小时,能源组、材料组、机械设计组的人挤在一起,在白板和屏幕上画满了各种草图、公式、参数表。
王浩虽然对超导物理一知半解,但他有别的思路。
“我说各位,”他敲敲白板。
“咱们是不是把问题想复杂了?非得把聚变堆塞进一个箱子里吗?”
“什么意思?”赵开源看向他。
“我的意思是,也许‘小型化’不一定非要‘微型化’。”王浩比划着。
“比如,咱们搞个‘移动能源车’!”
“一辆重型卡车那么大,上面装个完整版的聚变堆,开到哪儿,电就供到哪儿!”
“激光阵地需要电?”
“开过去!”
“机甲部队需要充电?”
“开过去!”
“这不比把聚变堆塞进机甲肚子里现实?”
李阳想了想:“有道理。‘蛟龙’深海机甲可以拖着一条能源脐带,‘烛龙之眼’激光阵地可以配备专用的聚变供电车。”
“先把能源问题解决,再慢慢研究怎么把堆做小。”
“但机动性会受影响。”陈光指出。
“拖着脐带的机甲,战术灵活性下降。供电车也是高价值目标,需要额外保护。”
“那就分级解决。”封言总结。
“浩子的移动供电车方案,作为过渡,立刻开始设计。”
“赵工和开源继续攻关小型化核心,这是长远方向。两条腿走路。”
任务分派下去。
接下来的几天,研究院里出现了奇特的景象。
东区的实验室里,赵开源带着团队在折腾各种超导线圈和磁场测量设备。
低温杜瓦瓶里液氦冒着白烟,高温超导带材被绕成各种奇怪的形状,测试台上一会儿火花四溅,一会儿磁场计爆表。
西区的车间里,王浩和李阳在改装一辆退役的导弹发射车。
车体被加长加固,后部装上一个巨大的方舱——那是未来聚变堆的“家”。
王浩还给这辆车起了个名字:“玄冥一号移动供电平台”,简称“电骆驼”。
“为啥叫骆驼?”有年轻研究员问。
“因为能扛啊!”王浩拍着车体。
“驮着聚变堆满世界跑,不是骆驼是啥?”
陈光大部分时间泡在舟山基地,优化激光阵列的能源管理算法。
他发现,激光器在不同功率下的能耗曲线不是线性的,90%功率时的耗电量是100%功率时的65%。
这意味着,如果能在保证拦截效果的前提下,适当降低输出功率,能省下一大笔电费。
“但不能降太多。”他在电话里跟封言汇报。
“我对‘先锋’导弹残骸的分析显示,它的隔热涂层在1700摄氏度开始失效,而要达到这个温度,激光功率至少要维持在额定值的82%。”
“所以有18%的优化空间。”封言说,“继续挖。”
与此同时,赵工和李魁的材料实验室里,第47次“暗晶”模拟实验正在进行。
这次的参数组合是李魁熬了三个通宵算出来的:
温度梯度控制得更精细,流体速度降到每秒0.3厘米,还在反应釜里加了一个缓慢旋转的搅拌桨,模拟深海热液的湍流。
72小时后,釜体打开。
内壁上,一层约0.5毫米厚的暗灰色沉积物均匀分布。
取样,制样,送检。
电子显微镜下,这次的材料与天然“暗晶”的相似度达到了83%。
更重要的是,中子辐照模拟测试显示,它的抗辐照性能比最好的钨合金高出一个数量级。
“还不够完美,但够用了。”赵工看着数据,脸上终于有了笑容。
“至少能解决第一壁材料的‘初始生存’问题,先让聚变堆点起来,再慢慢改进材料寿命。”
他把样品送到赵开源那里。
三天后,能源组传来消息:用这种模拟“暗晶”材料做内衬的小型试验腔,在模拟聚变中子辐照下,稳定运行了500小时没有出现明显损伤。
“500小时,够做原理验证了。”赵开源在项目会上说。
“我们可以先造一台‘验证机’,不追求长寿命,先证明技术路线是否可行。”
“等有了这个基础,再优化材料,提升寿命。”
“验证机多久能造出来?”封言问。
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