使核聚变能源不再采用联邦政府对裂变电厂所采取的相同监管方法。核聚变不同于裂变,对核聚变进行风险知情评估可以避免不必要的监管限制。具体而言,联邦法规中针对裂变系统的 10 CFR 第 50、52 条或针对先进裂变系统讨论的新监管方法(例如第 53 条)与核聚变系统无关,因为核聚变电厂的非正常运行事件与传统裂变设施相比具有截然不同的风险状况。此外,只有管理放射性物质和副产品材料的 10 CFR 第 20 和 30 条适用于商业和示范核聚变能源系统,因为该技术对环境的潜在影响极小
直接聚变驱动器 (DFD) 是一种核聚变发动机,可为任何航天器产生推力和电力。它是一种紧凑型发动机,基于 D-3He 无中子聚变反应,使用普林斯顿场反转配置进行等离子体约束,并使用奇偶校验旋转磁场作为加热方法实现聚变。推进剂是氘,它被聚变产物加热,然后膨胀到磁喷嘴中,产生排气速度和推力。根据任务要求,单个发动机的功率范围可以在 1 - 10 MW 之间,并且能够实现 4 N 至 55 N 的推力,具体取决于所选功率,比冲约为 10 4 s。在这项工作中,我们介绍了使用这种发动机到达和研究太阳系外边界的可能性。目标是在不到 10 年的时间内,携带至少 1000 公斤的有效载荷,前往柯伊伯带及更远的海王星外天体 (TNO),如矮行星鸟神星、阋神星和鸟神星,从而可以执行从科学观测到现场操作等各种任务。所选的每个任务剖面图都尽可能简单,即所谓的推力-滑行-推力剖面图,为此,每个任务分为 3 个阶段:i. 从低地球轨道逃离地球引力的螺旋轨迹;ii. 行星际旅行,从离开影响区到滑行阶段结束;iii. 机动与矮行星会合。图中给出了每次机动的推进剂质量消耗、初始和最终质量、速度和 ∆ V。轨迹分析针对两种情况进行:简化场景,其中 TNO 在黄道平面上没有倾斜,真实场景,其中考虑了真实的倾斜角。此后,研究了多种场景,以达到 125 AU,以便研究太阳磁层的外部边界。我们的计算表明,由 DFD 推进的航天器将在有限的时间内以非常高的有效载荷与推进剂质量比探索太阳系的外部边界,开辟前所未有的可能性。
Shar 先生概述了全球太空经济,并预览了即将发布的《布莱斯太空与技术初创企业太空报告 2019》。从历史上看,各国引领了从尤里·加加林到登月的太空时代;它们推动了创新和技术,从微芯片、航天飞机和低地球轨道经济等进步中可见一斑。然而,如今,商业公司在太空领域所做的工作比以往任何时候都要多,从发射服务到数据分析,对太空领域至关重要。目前,世界各国政府贡献了全球太空经济的四分之一,商业卫星行业贡献了其余部分(GNSS 芯片、卫星电视等)。全球卫星行业的收入在过去十年中翻了一番,尽管近年来增长放缓。此外,如今许多亿万富翁正在投资太空并建立市场,希望人们前来,包括利用太空旅游来鼓励进一步参与。
carlo.cazzaniga@mib.infn.it 关键词:闪烁体;伽马射线能谱;快中子;燃烧等离子体 摘要 在弗拉斯卡蒂中子发生器上测量了 3''x3'' LaBr 3 (Ce) 闪烁体对 14 MeV 中子辐照的响应,并通过专用的 MCNP 模型进行了模拟。发现有几种反应会影响测量的响应,其中中子非弹性散射和 79 Br、81 Br 和 139 La 同位素的 (n,2n) 反应起着关键作用。在实验阈值 0.35 MeV 以上,对 14 MeV 中子检测的总效率为 43%,并通过测量进行了确认。还观察到了晶体的辐射后活化,并根据 (n,2n) 反应中产生的短寿命 78 Br 和 80 Br 同位素的核衰变来解释。本文提出的结果与下一代燃烧等离子体聚变实验(如 ITER)中 γ 射线探测器的设计有关,这些实验需要在 14 MeV 强中子通量下进行测量。
美国国家科学院出版社 华盛顿特区第五大街 500 号,西北 20001 本研究基于与能源部签订的合同 DE-SC0020922 所支持的工作。本出版物中表达的任何观点、发现、结论或建议不一定反映为该项目提供支持的任何机构或组织的观点。 国际标准书号 13:978-0-309-XXXXX-X 国际标准书号 10:0-309-XXXXX-X 数字对象标识符:https://doi.org/10.17226/25991 可以从以下机构免费获取本出版物的副本 美国国家科学、工程和医学院物理和天文学委员会 华盛顿特区第五大街 500 号,西北 20001 可以从美国国家科学院出版社获取本出版物的更多副本,地址:华盛顿特区第五大街 500 号,西北,凯克 360 号,20001; (800) 624-6242 或 (202) 334-3313;http://www.nap.edu。版权所有 2021 美国国家科学院。保留所有权利。美国印刷 建议引用:美国国家科学、工程和医学院。2021 年。将核聚变引入美国电网。华盛顿特区:美国国家科学院出版社。https://doi.org/10.17226/25991。
马萨诸塞州安多弗,1988 年 6 月 27-30 日。研讨会由 ASTM 委员会 E-10 核技术和应用赞助。橡树岭国家实验室的 N. H. Packan 担任研讨会主席,橡树岭国家实验室的 R. E. Stoller 和密苏里大学罗拉分校的 A. S. Kumar 担任副主席。研讨会产生了两份特别技术出版物 (STP):辐射对材料的影响:第十四届国际研讨会(第 I 卷和第 II 卷)。STP 1046 和用于聚变反应堆的还原活化材料,STP 1047。
本报告介绍了一项研究的结果,该研究定义了几种正在使用的传感器类型,以及这些类型的过程传感器的定性可靠性(故障模式)和定量可靠性(平均故障率)。讨论了水冷却剂和低温冷却剂的温度、压力、流量和液位传感器。已发现的故障率可用于风险评估和安全分析。在文献中找到的维修时间和校准间隔也已给出。所有这些值对工厂操作员和维护人员也很有用。设计人员在规划系统时可能能够使用这些数据。本报告的最后一章讨论了几种人员安全传感器的故障率,包括电离辐射监测器、有毒和可燃气体探测器、湿度传感器和磁场传感器。这些数据对工业卫生专家和其他安全专业人员在设计或审核人员安全时很有用。
磁化目标聚变 (MTF) 是一种结合了惯性和磁约束聚变方法特点并充分利用了这两个领域的研究成果的推进技术 (Thio, 1999)。MTF 技术有望实现高比冲和低干质量;因此,它非常适合高速度外太阳系旅行的需求,包括载人探索任务。本文报告的工作是作为人类外行星探索 (HOPE) 研究的一部分开展的,该研究是革命性航空航天概念 (RASC) 计划的一部分。HOPE 的目标是设计一种能够对木星卫星卡利斯托进行载人探索任务的飞行器。本文报告的 MTF 推进系统设计是为了满足此次任务的要求而开发的。任务和飞行器的详细信息将单独报告 (Adam, 2003)。