第310章 思路的转向(1 / 1)

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同时,启动四项关键使能技术平台建设:

建设或改造可用于模拟太空辐照、温度、真空环境的材料与部件测试装置。

开发用于研究微重力下流体流动与传热特性的地面模拟实验装置和高保真数值仿真工具。

开展适用于空间核系统的容错控制、故障诊断与预测、自主运行管理算法研究。

建立多物理场耦合、多学科设计优化(do)框架,用于评估不同技术路线的综合性能,指导系统级设计。

“我们的目标,不是在未来三年内造出一个可飞的反应堆,”

温卿在制定详细研究计划时强调。

“而是要通过扎实的预研,摸清每条技术路线的极限在哪里,关键瓶颈是什么,需要突破哪些基础科学和核心技术。

我们要点燃的,是未来真正工程化研制所需要的、那一簇簇关键技术的‘火苗’。

只有这些火苗足够多、足够亮,我们才能在未来,有信心去点燃那颗驱动空天梦想的‘太阳’。”

计划上报后,迅速得到了上级的批准和资源支持。

“空天能源中心”这座新生的科研火山,开始了它第一次低沉而有力的脉动。

来自不同领域的年轻精英们,带着各自的专业知识和满腔热情,投入到了这场充满未知的探索之中。

戈壁的夜晚,中心大楼的灯光常常亮至深夜。

讨论声、键盘敲击声、仪器调试声交织在一起。

这里没有“轩辕-v”项目那种迫在眉睫的型号压力,却有一种更加深沉、更加自由的探索氛围。

温卿穿行在各个实验室和讨论室之间,时而与热管组的同事探讨毛细结构的优化。

时而与材料组的专家分析新型陶瓷的辐照肿胀数据,时而又与控制组的年轻人一起推演故障树。

她的角色,更像是一个交响乐团的指挥,努力让不同乐器奏出和谐而富有激情的乐章,共同指向那个宏伟的目标。

她知道,这条路远比“轩辕-v”更加漫长和艰难。

但看着这些年轻面孔上专注的神情和不时迸发的灵感火花,她相信,聚星成火,并非虚言。

第一簇技术火苗,已在戈壁深处悄然点燃。

而它们汇聚成照亮空天之路的熊熊烈焰的那一天,终将到来。

随着三条技术路径预研的深入,团队逐渐对“不可能三角”的尖锐性有了更切肤的认识。

热管固态堆的瓶颈在于高性能、长寿命热管材料的突破迟迟未能取得关键进展;

气体冷却堆面临微重力下气体流动与换热规律复杂、高压密封与轻量化涡轮机械难度叠加的困境;

进展报告会上,各专题组组长汇报着各自遇到的难题,会议室里弥漫着一丝不易察觉的焦虑。

他们面临的是基础科学和核心技术的双重“硬骨头”,并非靠热情和加班就能快速啃下。

温卿静静地听着,手指无意识地在桌面上轻敲。

她的思绪并未局限于当前困境,而是回溯着更广阔的认知背景。

末世记忆中关于“高效紧凑能源”的执念,与“轩辕-v”项目中那些在极端条件下迸发力量的物理规律和工程智慧,在她脑中反复碰撞。

“液体金属……”她忽然低声自语。

在之前的技术路线讨论中,液态金属冷却快堆方案曾因微重力流动和安全隐患被多数人下意识搁置。

但此刻,一个更加大胆、融合的思路逐渐清晰。

她站起身,走到白板前,拿起笔。

“各位,我们或许需要重新审视一下‘液态金属冷却’这条路。”

所有人的目光集中过来,带着疑惑与期待。

“我们之前否定液态金属方案,主要基于两点:

微重力下液态金属自然循环的不可靠性,以及潜在的化学活性风险(如钠与水或空气的反应)。”

温卿开始勾勒示意图。

“但是,如果我们换一种思路呢?”

“首先,安全性。我们在‘轩辕-v’项目中,深入研究了非能动安全理念——依靠自然物理规律来实现安全功能,不依赖主动的机械动作或外部能源。

这个概念,能否移植到空间堆?”

她在白板上画出简单的回路。

“液态金属冷却剂具有极高的热导率和较大的热容量,本身就是极佳的热输运和热缓冲介质。

如果我们设计一个依靠热膨胀驱动的自然循环回路,在停堆或泵失效时,堆芯余热足以驱动液态金属依靠温差自然流动。

将热量带到辐射散热器,实现非能动衰变热排出?”

“其次,微重力问题。”

温卿继续道。“地面液态金属堆依赖重力驱动的自然循环,太空微重力下这确实是个问题。

但如果我们不依赖重力,而是设计一种依靠毛细力、热毛细力或者电磁泵驱动的紧凑循环系统呢?

特别是电磁泵,无运动部件,适合太空环境。

结合我们正在研发的高可靠性智能控制,实现精准的小流量驱动,或许可以解决流动稳定性问题。”

“第三,关于化学活性。为什么一定是钠或钠钾合金?有没有其他化学性质更惰性、热物性也足够好的液态金属选项?”

她写下几个元素符号。

“比如铅或铅铋共晶合金(lbe)。

它们化学性质相对惰性,与水和空气反应微弱,沸点高,在中子辐照下产生的放射性同位素半衰期也相对较短。

虽然密度大、熔点较高带来新的工程挑战,但或许在安全性上是更优解。”

她将思路串联起来:

“所以,我设想的一种可能方向是:

采用铅铋共晶合金(lbe)作为冷却剂,设计一个结合了电磁驱动主循环和非能动热膨胀/热毛细辅助循环的紧凑一回路。

堆芯采用耐高温、耐液态金属腐蚀、具有强负温度系数的先进燃料和包壳材料。

整个系统以‘非能动安全’为核心设计理念,最大限度地减少对主动安全系统的依赖。

这个构想融合了核工程、流体力学、电磁学、材料科学和可靠性工程,大胆且复杂。

会议室里一片寂静,大家都在消化这个突如其来的思路转向。

“温主任,”

热工水力组的组长,一位姓陆的博士谨慎地开口。

“lbe的物性数据,尤其是在太空辐照和温度循环下的长期行为,我们几乎一无所知。

电磁泵驱动液态金属在微小通道内的流动与传热,国内外研究都极少。

非能动安全设计在空间微重力下的有效性,更需要全新的理论和实验验证……

这其中的未知数,比我们现在研究的任何一条路径都多。”

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