Колонизация космоса Суббота, 25.11.2017, 10:50
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта

Категории каталога
Мои статьи [30]

Главная » Статьи » Мои статьи

И снова о «звуковом» ядерном синтезе
    С  интересом  ознакомился с содержанием  статьи  А.Я. Стрельцова  «Рабочий  пульс рукотворной  звезды» и  счел  нужным  выступить со  следующей репликой.
    Прежде  всего,  о  мотивах  подвинувших  выступить. Сразу оговариваюсь, что  речь не идет о защите приоритета. Приоритет  моего  изобретения  № 2125303  «Способ осуществления  инерционного  термоядерного синтеза  и  преобразования  полученной  энергии»   датирован  31.07.97 г., а первая подача заявки  была  в 1984 году  с  предварительным ознакомлением  МО  СССР в 1981-м.  Нет  также  авторской  ревности  к  конкуренту. Что  есть?  Есть   желание  прояснить  научно-технические  вопросы,  ликвидировать  недоразумения,   ставящие  под  сомнение  состоятельность  гиперкавитационного  синтеза.          
  Далее  последовательно  разберем  предложенное  в  рассматриваемой  статье  изобретение  А. Стрельцова,  зафиксированное  также  в  патенте  № 2258268  с приоритетом  от 25.03.2002 г.        
  1. Положенный  в  основу  изобретения  А.Стрельцова  эффект  гиперкавитации  именуемый им,  не  вполне  корректно,  сонолюминесценцией  -  состоятелен  и  теоретически  обоснован  выдающимися  физиками  от  Рэлея  до  Забабахиных.  Более того,  перспектива  реализации  проблемы  управляемого  термоядерного синтеза (УТС)  на  основе  эффекта  гиперкавитации  благоприятней концепции «ТОКАМАК»,  да  и  всех  прочих  конкурирующих  концепций. Все  большее  количество специалистов  это  осознает  и  включается  в  исследования.  Можно упомянуть,  например, академика  РАН  Р. Нигматулина. Уникальным  качеством  концепций  на  основе  гиперкавитации  является  возможность  прямого  преобразования  энергии  микровзрыва  в  электрическую,  чем  в  полной  мере  я  и  воспользовался  (патент  № 2125303). 
    В  изобретении  же  А. Стрельцова  только  упомянута  такая  возможность,  но не  предложено  конструктивное  решение.  В  то  же  время  А.Стрельцов    фиксирует,  подробно  изложенное (см. рис. 7 в  статье и  фиг. 17 в описании  патента), техническое  решение  на  основе  тривиального  парогенераторного  термодинамического  цикла. 
   Известно,  что  жидкая  вода  является  низкотемпературным  теплоносителем  (в данном  случае   в  первом  контуре  жидкая  вода) и  даже  повышением  давления  в  первом  контуре  (в  ущерб  надежности)  ситуация  радикально  не меняется.  Как  следствие  -   без  того  не  очень  эффективная  схема  преобразования  -  выдаст  крайне  низкий  КПД. 
   В данном  случае  наблюдается  попытка  утилизировать  низкокачественную,  по  сути,  сбросовую  тепловую  энергию.    Предлагается  утилизировать  её не как  побочную  (дополнительную),  а  придается  статус  основного  энергоносителя.  Для  лучшего  понимания  ситуации  позволю  себе  такую  аналогию. Как  следует отнестись к  «изобретению»,  где  предлагается,  допустим,  применить  двигатель  внутреннего сгорания,  который  бы  работал  в  холостую (с невнятной  оговоркой, что  может и  не  совсем  в  холостую),  а  вся  польза  такого  агрегата  в  тепле  радиатора,  которое  следует  утилизировать  -  преобразовав  в  электроэнергию,  пустив  остаток  на  обогрев? 
   Конечно,  в  подобном  «творчестве»  не  нарушены  законы  физики  и  эксперты  ФИПСа  скорее  всего пропустят  такое  изобретение, но его  объективная  цена …! Мотивы  такого  рода  «изобретательства» сомнительны.  В  завершение  рассмотрения  данной  проблемной  части изобретения  А. Стрельцова  замечу,  что   утверждение  о  возможной  компактности  установки  по  его   способу  (это с  учетом-то  предлагаемых не  только низкоэффективных,  но  громоздких  преобразователях  энергии) -  лишено  основания.        
  2. К вопросу о  инициации  термоядерного  синтеза,  именуемого  у  А. Стрельцова  сонолюминесценцией.  Предлагаемое   использование эффекта  фокусировки  ударной  волны  на  мишени  (кавитационной  полости)  -  не   ново  (см. мой  патент № 2125303),  а  теоретическое  обоснование  можно  вывести  из  уравнений  изложенных  в  книге  Е.И. Забабахина и  И.Е. Забабахина  «Явления  неограниченной  кумуляции» (Москва, «Наука», 1988г.).  Положенные  в  основу  «метода  А.Стрельцова» приемы  и  технические  решения  по формированию  кавитационной  мишени  и  последующего воздействию  на нее  ударной  волной  не  оптимальны,  а  в  чем-то  и не  реализуемы. 
   Рассмотрим  подробнее.  А. Стрельцов  предлагает  использовать  для  генерации  особо-профилированной  одиночной  волны  пьезоэлектрический   излучатель цилиндрической  конфигурации  (см. рис. 1  в статье  в «Т-М») замечая,  так - между прочим,  что  возможна  и  сферическая  симметрия.  Однако,   никакие иные  кроме сферически  симметрично  сходящиеся  волны  в  гиперкавитационном  ядерном  синтезе  работать  не  будут.  Просто  нарастание  параметров  М~R3  в  гиперкавитационном  режиме  коллапса  полости  возможно  только  при  сферической  симметрии. Более  того,  необходима  еще  и  точность фокусировки  (чтобы  кривизна  фронта  подходящей к  кавитационной  полости   ударной  волны  как  можно  точнее  совпадала  с  кривизной  поверхности  самой  полости). И  причем  тогда  тут  показанный  цилиндрический  излучатель?  Данная  проблема  может быть решена,  если  на  пути  волн  от  излучателя  к  полости  разместить  акустические фокусирующие  линзы,  что   предложено в  моем  патенте № 2125303.  Но  А. Стрельцов ни в статье (в «Т-М»), ни  в  патенте (№ 2258268) такого  технического  решения  не  предлагает.  Далее,  показанный  на  рис. 3  в  статье  профиль  волны  инициации,  к  сожалению,  возможен  только  как  характеризующий  электрические  импульсы,  направляемые  на предлагаемый  А. Стрельцовым  излучатель (по контексту  можно  только  догадываться,  что  имеется  в  виду  пьезокристаллический). Но с  учетом  реактивности  материала  излучателя,  наличия  эффекта  дисперсии  волн,  образование  т.н.  аванволн  и  др.  нелинейных эффектов -  уходящие  в  жидкость   ударные  волны    будут  отличаться  от  идеально  профилированных (рис.3 в статье «Т-М»). 
    Отфильтровать  и  поправить  профиль  волн,  можно было   на упомянутых   акустических  фокусирующих  линзах,  что  не  догадался  предложить  А.Стрельцов.  Неубедительно   его  решение  ограничиться  одиночным  импульсом  понижающего давления  для  подготовки  кавитационной  полости. При  таком  варианте  не  используется  возможность,  в результате  ослабленных предварительных  (не в термоядерном  гиперколлапсе)  осцилляций  полости,   оптимизировать  ее содержимое  (насыщение  термоядерным  реагентом: дейтерий+тритий).  
     Предложение  использовать  предварительные  осцилляции  полости  есть  в  моем  изобретении (см.  патент  № 2125303). Подводя  итоги  по  этому  разделу (инициация  синтеза)  замечаний,   нахожу  практическую  пользу (по  материалам  статьи  и  патента  А. Стрельцова)  только  в  иллюстрации  процесса  коллапса (см.:  рис. 5; рис. 6  статьи  А. Стрельцова).   Хотя  в  описательном  виде  и  это  есть  в  моем  изобретении.  Собственно  только  так и  протекает  процесс  гиперкавитационного  коллапса.  Спасибо  за  иллюстрацию,  но  этого   -   м а л о в а т о.  Да,  зачем  тут  рассуждения  о  вакууме?!. Вакуум  тут не предусмотрен.  С  этим  согласится  и  А. Стрельцов.  Пониженное  давление  -  да. Ведь  содержимое  полости  -  реагент  и  обойтись  без  него  никак  нельзя!  
     Именно  для  этого  жидкость  насыщается   дейтерием  и  тритием.  Приближенной  моделью  кавитационной  полости  могут служить  поздние  варианты  (полые,  газонаполненные) термоядерных мишеней  в  лазерном  инерционном  синтезе. Можно  вообще  порекомендовать   использование наработок  лазерного  инерционного  синтеза  (расчеты,  режимы, технические  решения) как  наиболее  близкие  гиперкавитационному.   Например,  предложить:  Н.Г. Басов, И.Г. Лебо, В.Б. Розанов  «Физика  лазерного  термоядерного  синтеза»  Москва, «Знание»,  1988 г.       
    3. Где  собирается  брать  А. Стрельцов  дейтерий  и,  тем  более,  тритий? Можно только догадаться  в  контексте  предложения  А. Стрельцова  о  насыщении  жидкости (тяжелой  воды)  солями  Li в описании  установки  (рис. 8  в статье  А.Стрельцова «Т-М» №2 за  2006г.),  что  тритий  будет  нарабатываться  в ранее  произошедших  циклах  синтеза  из  Li.  Принимаем  к  сведению. Но  необходимо ли  именно такое  техническое  решение.  Существует  ведь  более  элегантное.  Вновь  сошлюсь  на  свой  патент  № 2125303  и  описание  реактора  инерционного  синтеза  моей  книге «Колонизация  космоса: проблемы  и  перспективы».  Я  предложил  использовать   неполноту  «сгорания»  реагента  при  реакции  (D+D).  В разветвленных  цепочках  данной  реакции  как  промежуточные  этапы  образуются  T  и  Не–3.  В   микровзрыве  (в пограничных  условиях)  некоторые  цепочки  остаются  незавершенные  и  Т  накапливается  в  тяжелой  воде.  В квазистационарном  режиме  такое  невозможно  так-так   эффективное  сечение   реакции  Т+D  намного  больше  эффективного  сечения   реакции  D+D.  Тритий  как бы быстрее «выгорает» в  квазистационарном  режиме реакции,  не  накапливаясь  в  растворе,  а  при  взрывном  режиме  -  накапливается.  В  моем  предложении  за  счет  некоторого  понижения  энергетического  выхода  микровзрыва  (его  и  так  более  чем  достаточно) обогащается  раствор  тритием и  понижается  важнейший  для  инициации  реакции  УТС  показатель   -   критерий  Лоусона.  В  результате  отпадает  необходимость  вносить  в  раствор  Li  и  его  соли.  А  следовательно,   ликвидируется  ресурсное  ограничение  термоядерной  энергетики  наличием  не  столь  распространенного  в  природе  Li. Все  ограничения,  в  таком  случае,  связываются  только  с  наличием  более  распространенного  в  природе  (в космосе,  например)  дейтерия. Вот  так-то!     
    4. А.Стрельцов  предлагает  использовать  в  жидкости  камеры  реактора  соли  Li  и  в  тоже  время  называет такую  жидкость диэлектрической  -  очевидное   и  вопиющее  противоречие.  Можно предположить,  что  А.Стрельцов  ограничил  конструктивный  вид  излучателя - пьезоэлектрическим  принципом.  В таком  случае,  и  в том  (рис. 8  статьи   в  «Т-М»)  конструктивном  исполнении  действительно  требуется   диэлектрическая  жидкость.   Но  как  тогда  соотнести  все  это  с  солями  Li ?!  Небрежность  или  недомыслие? 
    Кроме того,  применение  диэлектрической  жидкости  исключает  возможность  прямого  преобразования  динамической  энергии  микровзрыва  в  электрическую  -   посредством  МГД-преобразования. А  ведь  это  высококачественная  энергия  и  МГД- пребразователи  отличаются  высоким  КПД.  Это  преобразование  я  в своем  изобретении  № 2125303  в  полной мере  использовал  в  максимально эффективной  конструкции.  Вернемся  к  пьезоэлектрическим  излучателям.  Известна  хрупкость  пьезоэлектрических  материалов,  их  недостаточная  стойкость  в  экстремальных  условиях  термоядерного  реактора.  Именно  поэтому  здесь  предпочтителен  магнитострикционный  преобразователь,  который  генерирует  рабочую  ударную  волну  и,   воспринимая  обратную  (усиленную)   волну микровзрыва,  преобразует  ее  энергию  в  электрическую  посредством  обратного  магнитострикционному  Виллари - эффекта.  Такое  техническое  решение  предложено  в моем  изобретении  (см.  патент  № 2125303).  Данное  техническое  решение  в  сочетании  с  фокусирующими  линзами   удачно  согласуется  с  системой  МГД – преобразования,     дополняя  его  в  действительно  компактной  установке  -   реакторе  с  уникальным   КПД  и  компактностью.         
      5. Вернемся  к  анализу  метода  А.Стрельцова.  Он  предлагает  в  концептуальной  схеме  реактора  (см. рис. 8 статьи  в  «Т-М»)  применить  два  электрода  которые  бы  создавали  плазму  по  оси  цилиндрической  камеры  реактора, что  по мысли  предлагающего,  должно  усилить  эффект  кавитации  наложением  пинч - эффекта?! Более  абсурдного  компилятивно - эклектического  решения  трудно  предложить!  Если  выше  рассмотренные  технические  решения  еще  можно  глубоко анализировать - принимать  или  критиковать,  то  последнее   ставит  вопрос  о  квалификации  предлагающего.  Никакого  согласования  гиперкавитации  и   пинчей  нет:  ни  по  характерным масштабам, ни  по  векторам  сил,  ни  по  параметрическим  ограничениям. Позволю  себе  аналогию.  Предложение  А.Стрельцова напоминает  «идею»  совместить  в  одной  конструкции  высотный  самолет  -  разведчик  (типа  U-2)  и  батискаф  с  мотивировкой:  оба  транспортные  средства  и  действуют  в среде  с  экстремальными  характеристиками. 
     Не  всегда   «безумные  идеи»  плодотворны. Значительно   чаще - мусор.  Создается  впечатление,  что  и  сам  А.Стрельцов  понимает  «ценность»  последнего  предложения  и  согласен,  что  без  него  можно  обойтись.  Тогда  зачем  вообще  эти  дополнительные  «кренделя»  и  «завитушки»?  Может  для  того,  чтобы  преодолеть  возражения  экспертов  ФИПС  по  отличительным   признакам?  Или  какая-либо другая   «уважительная»  причина?       
      6. Рекордное  по  несостоятельности  предложение,  среди  прочих  технических  решений  Метода  А.Стрельцова,  зафиксировано  в  патенте  № 2258268,  которое  он  не  решился  воспроизвести  в  своей  статье  в  «Т-М» № 2  за  2006г.  Что  же  предложено?  А.Стрельцов рекомендует  добавить  в  жидкость  реактора  еще  и  соли            урана - 235 (?!)  и  плутония  - 239 (?!!!)  для  повышения  температуры  жидкости  реактора  (теплоносителя).  Ну  что  тут сказать?  Законам  физики  такое  предложение  не  противоречит -  но  и  только-то.  Хотелось  бы   спросить  у  г-на  А.Я.Стрельцова:  В  чем  преимущество  термоядерной  энергетики  и  что  остается:  от  ее  практической  ресурсной  неограниченности  (с учетом  космоса) и  от  сравнительной  экологической  чистоты - после  выполнения  подобного  рода  рекомендаций?  Или  автор  не  уверен  в  жизнеспособности  своей  концепции   и  надеется  на  своеобразные авантюрно -  абсурдные  «протезы»?                     Таков  анализ  патента  № 2258268  и  статьи  А.Стрельцова  в  «Т-М» №2  за 2006г.  Я  не  хотел  принизить  творчество  г-на  Стрельцова  и  возвысить  свое.  Грамотный  и  квалифицированный  читатель  может  сам  сопоставить факты  и  сделать  выводы. Этот же читатель может  обнаружить,  что  все  попытки  найти  оптимальные  технические  решения  по  проблеме  УТС  приводят  к  концепции,  зафиксированной  в   патенте  № 2125303.  Данное утверждение  -  не  продукт  зацикленности  автора  на  своем  произведении,  а результат  строгого  и   нелицеприятного   анализа.  Несогласные  вправе  оспорить  его,  предложив  свою  высококвалифицированную  концепцию.      
     А пока  имею основание  заявить:      Нетривиальная  концепция  реактора  УТС   с  уникальными  характеристиками (компактность,  энергопроизводство  и   преобразование  в  одном  комплексе,   стабильность  параметров  и  т.д.)  предложена,  и  основные  элементы  зафиксированы  в патенте  № 2125303,  с  приоритетом  от  31. 07 . 1997 г. (автор  и  патентообладатель  Золотухин  Владимир  Антонович).   Она  же  изложена  в  книге  «Колонизация  космоса: проблемы  и  перспективы» 1-е издание : Новокузнецк , «Интер-Кузбасс»  16.09.97г.;   2-  издание :  Тюмень ,  ТГУ  ,  2003г. (автор  Золотухин  Владимир Антонович). 
С   уважением     В.А. Золотухин
Категория: Мои статьи | Добавил: futurocosmos (22.02.2009)
Просмотров: 1558 | Рейтинг: 4.0/5 |
Всего комментариев: 0
Форма входа

Поиск

Друзья сайта


Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Copyright MyCorp © 2017Сделать бесплатный сайт с uCoz