На стенде инжектора нейтралов высокой энергии впервые получен пучок отрицательных ионов с энергией более 240 кэВ
1832
Добавить в закладки
На стенде инжектора нейтралов высокой энергии Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) впервые получен пучок отрицательных ионов с энергией более 240 кэВ. В инжекторе пучок высокоэнергетичных атомов образуется за счет нейтрализации ускоренного пучка отрицательных ионов водорода. В институте построен и исследуется прототип инжектора, с помощью которого отрабатывается технология получения пучка атомов высокой энергии для нагрева плазмы в установках УТС. Результаты проведенных работ по созданию и исследованию прототипа многократно докладывались на международных конференциях по источникам ионов и мощным пучкам и опубликованы в рецензируемых журналах AIP Conference Proceedings и Review
Высоковольтный инжектор. Автор фото А. Санин
Одна из задач в исследованиях по управляемому термоядерному синтезу – это эффективный нагрев плазмы. Например, в строящемся международном экспериментальном термоядерном реакторе ИТЭР требуется нагреть плазму до 150 миллионов градусов. Наиболее эффективным методом нагрева является инжекция пучка быстрых атомов, который получают ускорением ионов водорода до высокой энергии с их последующей нейтрализацией и превращением в пучок быстрых атомов. В настоящее время подобная технология нагрева быстрыми пучками испытывается на нескольких крупных термоядерных установках в Европе и Японии и является наиболее перспективной для применения в термоядерной энергетике будущего.
В ИЯФ СО РАН разработан прототип мощного высоковольтного инжектора нейтрального пучка, основанный на ускорении отрицательных ионов водорода и его эффективной нейтрализации в обдирочной мишени.
Пучок отрицательных ионов создается в источнике отрицательных ионов оригинальной конструкции и ускоряется в его ионно-оптической системе до энергии 120 кэВ. После прохождения вакуумной линии транспортировки пучок поступает на вход высоковольтного ускорителя. Как пояснил старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН к.ф.-м.н. Андрей Санин, между ионным источником и ускорительной трубкой расположена линия транспортировки пучка низкой энергии (LEBT). «Эта линия, – отметил он, – является отличительной чертой нашего проекта. Проходя через нее, пучок ионов из источника очищается от сопутствующих частиц и потока газа перед входом в ускорительную трубку. Это снижает нагрузку на высоковольтный выпрямитель, уменьшает тепловыделение и увеличивает надёжность работы ускорительной трубки».В 2020 г. были успешно проведены эксперименты по транспортировке через LEBT пучка с током 0.65 А и энергией 85 кэВ и его доускорению в ускорительной трубке до энергии 242 кэВ.
«Увеличение энергии ускоренного пучка, – прокомментировал Андрей Санин, – проходит по мере ввода в эксплуатацию секций высоковольтного выпрямителя, питающего ускорительную трубку. В этом году мы включили первую секцию выпрямителя с выходным напряжением до 180 кВ. При этом типичная длительность пучка в первых тестовых экспериментах составляла 2.5 секунд. В следующем году мы планируем увеличить энергию ускоренного пучка до 330 кэВ, повысить длительность импульса и ток ускоренных отрицательных ионов».
Информация и фото предоставлены пресс-службой ИЯФ СО РАН
Автор Пресс-Служба ИЯФ СО РАН
Разместила Наталья Сафронова
ИТЭР ИЯФ СО РАН инжектор термоядерный синтез
Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.
НАУКА ДЕТЯМ
Самыми экологически сложными объектами России займутся МГУ и Федеральный экологический оператор
19:03 / Экология
Разработан самый быстрый плавающий мягкий робот
19:00 / Новые технологии
Нелинейные волны – 2022
18:30 / Образование, Физика
Ученые Сколтеха запатентовали новую технологию для производства гибкой прозрачной электроники
17:30 / Новые технологии
Президент РАН Геннадий Красников встретился с главой Республики Саха (Якутия) Айсеном Николаевым
17:15 / Климат, Наука и общество
Телескоп «Джеймс Уэбб» увидел две древнейшие галактики
17:00 / Астрономия
В ФИАН прошла научная школа, объединившая физиков, химиков, биологов и врачей
16:30 / Наука и общество, Образование
В Пермском Политехе предложили новый способ оценить размер техногенных трещин в нефтеносных слоях
15:30 / Инженерия
От первых рабочих кружков Петербурга конца XIX века до лидера европейского гуманитарного образования
14:55 / Образование
Эксперты ВШЭ оценили научный потенциал российских вузов
14:50 / Наука и общество, Образование
Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008
04.03.2019
Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002
04.03.2019
Вспоминая Сергея Петровича Капицу
14.02.2017
Смотреть все
Диагностика инжектора – как найти поломку по внешним признакам? + видео » АвтоНоватор
Диагностика инжектора должна выполняться знающим человеком, поэтому для начала придется постигнуть некоторые азы строения автомобиля. И сейчас разберемся в принципах работы и функциях этой детали.
Как работает инжектор автомобиля?
Инжектор представляет собой электронный механизм впрыска топлива в автомобиль, а если быть точным, в двигатель. Производит этот впрыск специальный насос в виде форсунки. Эта деталь состоит из главного сопла, приёмной и смешивательной камер, а также диффузора. Вкратце рассмотрим принцип работы. Сначала бензин из бака по каналам под атмосферным давлением подается в насос. Затем топливо проходит регулятор, а только потом попадает в форсунки. Количество топлива, которое дойдет в форсунку, регулируется самим изделием. И чем дольше открыта форсунка, тем больше топлива соответственно туда попадет.
Чтобы инжектор прослужил вам долгую и верную службу, необходимо промывать и чистить его. Определить, загрязнен он или нет, легко по работе двигателя. Так как производительность форсунок уменьшается с загрязнением, то соответственно повышается расход топлива, которое будет накачивать насос. При движении это очень легко заметить, ваш автомобиль станет подергиваться, и начнутся резкие провалы во время разгона. На холостом ходу могут появиться нестабильные обороты. В холодное время при загрязненном впрыскивателе топлива автомобиль будет заводиться с трудом. Если тщательная промывка и чистка вам не помогла, то необходим ремонт инжектора.
Самостоятельная диагностика инжектора
Если вы понимаете, что вся проблема с автомобилем заключается, скорее всего, в неисправном инжекторе, то вам придется еще выявить, что именно в нем необходимо починить или заменить. Давайте разберем самые часто встречаемые проблемы с инжектором. Начнем с ситуации, когда не поступает бензин в топливную камеру. Проблема заключается в том, что форсунка не функционирует, и при данной поломке вы не сможете завести двигатель ни при каких условиях. Когда инжектор начинает троить, значит необходимо обратить внимание на цилиндры. Как минимум один из них пребывает в поломанном состоянии.
Если вдруг вы заметили, что переливается топливо, то в данной ситуации желательно обратить внимание на свечи и на исправность насоса. Еще одна проблема может возникнуть, когда на инжекторе не возникает искра. Если во время того, как вы заводите автомобиль, он глохнет, но при прокручивании ключа слышно, как работает насос, значит, на инжекторе не возникает искры. Проблема может быть и не в нем, а в зажигании, но это маловероятно. Проверить искру лучше всего с помощью разрядника, другие методы не применяйте, все это чревато тем, что из строя выйдет контроллер или модуль зажигания.
А вот если пропадает холостой ход, то процентов 90 составит вероятность, что насос инжектора пришел в негодность. Данная проблема подтверждается, если внимательно прислушаться во время холостого хода, работает насос или нет. Это довольно-таки сложно, только знающий эксперт сможет вам это подтвердить по звуку работы насоса.
Делать ли ремонт инжектора своими руками?
Мы перечислили несколько самых распространенных проблем, которые могут возникнуть с данным узлом. Схема его построения слишком сложная, поэтому из строя может выйти любая мелочь. Если из всех вышеперечисленных проблем ни одна не подходит под признаки, которые демонстрирует ваш автомобиль, то у вас есть два выхода.
Первый, самый простой, – это обратиться в автосервис, но это и самый дорогой вариант.
Второй способ, более сложный – перебрать инжектор и убедиться, что каждая деталь исправно работает.
- Автор: Егор
- Распечатать
Оцените статью:
(3 голоса, среднее: 3.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock
detector
Система подготовки фотокатода фотоинжектора А0
Показаны 1-4 из 8 страниц в этом отчете.PDF-версия также доступна для скачивания.
Описание
Фотоинжектор A0 представляет собой ускоритель электронов, расположенный в районе высокогорного залива AZero Фермилаб. Импульсная лазерная система генерирует сгустки электронов за счет фотоэлектрического эффекта при попадании на фотокатод в 1,5-элементной радиочастотной пушке 1,3 ГГц. А 9-cell, сверхпроводящий резонатор с частотой 1,3 ГГц затем ускоряет электроны до 15 МэВ. Форма волны лазерных импульсов с временным разрешением 10 пс передается электронным сгусткам. Этот отчет посвящен первому аппаратному компоненту этого ускорителя, системе подготовки фотокатода. Причина его существования кроется в природе используемой фотоэлектрической пленки: Cs{sub … продолжение ниже
Физическое описание
798 килобайт страниц
Информация о создании
др. , Мойзес Кучнир и др. 23 августа 2002 г.
Контекст
Этот отчет входит в состав сборника под названием: Управление научно-технической информации Технические отчеты а также предоставлено отделом государственных документов библиотек ЕНТ к Электронная библиотека ЕНТ, цифровой репозиторий, размещенный на Библиотеки ЕНТ.
Поиск
Открытый доступ
Кто
Люди и организации, связанные либо с созданием этого отчета, либо с его содержанием.
Автор
- др. , Мойзес Кучнир и др.
- Соединенные Штаты. Министерство энергетики. Управление энергетических исследований. Управление энергетических исследований Министерства энергетики США (ER) (США)
Издатель
- Национальная ускорительная лаборатория Ферми
Информация об издателе: Национальная ускорительная лаборатория Ферми, Батавия, Иллинойс (США)
Место публикации: Батавия, Иллинойс
Предоставлено
Библиотеки ЕНТ Отдел государственных документов
Являясь одновременно федеральной и государственной депозитарной библиотекой, отдел государственных документов библиотек ЕНТ хранит миллионы единиц хранения в различных форматах. Департамент является членом Программы партнерства по контенту FDLP и Аффилированного архива Национального архива.
О | Просмотрите этого партнера
Свяжитесь с нами
Исправления и проблемы Вопросы
какая
Описательная информация, помогающая идентифицировать этот отчет. Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие элементы в электронной библиотеке.
Описание
Фотоинжектор A0 — это ускоритель электронов, расположенный в районе высокогорного залива AZero в Фермилабе. Импульсная лазерная система генерирует сгустки электронов за счет фотоэлектрического эффекта при попадании на фотокатод в 1,5-элементной радиочастотной пушке 1,3 ГГц. Затем сверхпроводящий резонатор с 9 ячейками на частоте 1,3 ГГц ускоряет электроны до 15 МэВ. Форма волны лазерных импульсов с временным разрешением 10 пс передается электронным сгусткам. Этот отчет посвящен первому аппаратному компоненту этого ускорителя, системе подготовки фотокатода. Причина его существования кроется в природе используемой пленки фотоэлектрического материала: Cs{sub 2}Te (теллурид цезия), очень реакционноспособное соединение, которое после нанесения на катод требует транспортировки и использования в сверхвысоком вакууме. (СВВ), т.е. < 10{выше -9} Торр.
Физическое описание
798 килобайт страниц
Предметы
Ключевые слова
- Ускорители
- Катоды
- Цезий
- Электроны
- Фермилаб
- Лазеры
- Волновые формы
Тематические категории ИППП
- 43 Ускорители частиц
Источник
- Другая информация: PBD: 23 августа 2002 г.
Язык
- Английский
Тип вещи
- Отчет
Идентификатор
Уникальные идентификационные номера для этого отчета в электронной библиотеке или других системах.
- Отчет № : ФЕРМИЛАБ-ТМ-2182
- Номер гранта : AC02-76CH03000
- https://doi. org/10.2172/799294
- Отчет Управления научной и технической информации № : 799294
- Архивный ресурсный ключ : ковчег:/67531/metadc737066
Коллекции
Этот отчет является частью следующей коллекции связанных материалов.
Управление научно-технической информации Технические отчеты
Отчеты, статьи и другие документы, собранные в Управлении научной и технической информации.
Управление научной и технической информации (OSTI) — это офис Министерства энергетики (DOE), который собирает, сохраняет и распространяет результаты исследований и разработок (НИОКР), спонсируемых Министерством энергетики, которые являются результатами проектов НИОКР или другой финансируемой деятельности в DOE. лаборатории и объекты по всей стране, а также получатели грантов в университетах и других учреждениях.
О | Просмотрите эту коллекцию
Какие обязанности у меня есть при использовании этого отчета?
Цифровые файлы
- 8 файлы изображений доступны в нескольких размерах
- 1 файл (. pdf)
- API метаданных: описательные и загружаемые метаданные, доступные в других форматах
Когда
Даты и периоды времени, связанные с этим отчетом.
Дата создания
- 23 августа 2002 г.
Добавлено в цифровую библиотеку ЕНТ
- 19 октября 2015 г., 19:39
Описание Последнее обновление
- 1 апреля 2016 г. , 16:28.
Статистика использования
Когда последний раз использовался этот отчет?
Вчерашний день: 0
Последние 30 дней: 7
Всего использовано: 45
Дополнительная статистика
Взаимодействие с этим отчетом
Вот несколько советов, что делать дальше.
Поиск внутри
Поиск
Начать чтение
PDF-версия также доступна для скачивания.
- Все форматы
Цитаты, права, повторное использование
- Ссылаясь на этот отчет
- Обязанности использования
- Лицензирование и разрешения
- Связывание и встраивание
- Копии и репродукции
Международная структура взаимодействия изображений
Мы поддерживаем IIIF Презентация API
Распечатать/поделиться
Полезные ссылки в машиночитаемом формате.
Архивный ресурсный ключ (ARK)
- ERC Запись: /ark:/67531/metadc737066/?
- Заявление о стойкости: /ark:/67531/metadc737066/??
Международная структура взаимодействия изображений (IIIF)
- IIIF Манифест: /ковчег:/67531/metadc737066/манифест/
Форматы метаданных
- УНТЛ Формат: /ark:/67531/metadc737066/metadata. untl.xml
- DC РДФ: /ark:/67531/metadc737066/metadata.dc.rdf
- DC XML: /ark:/67531/metadc737066/metadata.dc.xml
- OAI_DC : /oai/?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_dc&identifier=info:ark/67531/metadc737066
- МЕТС : /ark:/67531/metadc737066/metadata. mets.xml
- Документ OpenSearch: /ark:/67531/metadc737066/opensearch.xml
Картинки
- Миниатюра: /ark:/67531/metadc737066/миниатюра/
- Маленькое изображение: /ковчег:/67531/metadc737066/маленький/
URL-адреса
- В текст: /ark:/67531/metadc737066/urls. txt
Статистика
- Статистика использования: /stats/stats.json?ark=ark:/67531/metadc737066
соавт., Мойзес Кучнир и др. Система подготовки фотокатода фотоинжектора А0, отчет, 23 августа 2002 г.; Батавия, Иллинойс. (https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc737066/: по состоянию на 21 ноября 2022 г.), Библиотеки Университета Северного Техаса, цифровая библиотека ЕНТ, https://digital.library.unt.edu; зачисление отдела государственных документов библиотек ЕНТ.
Топливная форсунка, напечатанная на 3D-принтере, демонстрирует потенциал недорогих ракетных двигателей
0Акции
Исследователи из Индийской оборонной металлургической исследовательской лаборатории (DMRL) использовали 3D-печать для создания модернизированной топливной форсунки, которая может обеспечить более дешевую тягу для ракет класса «земля-воздух».
Благодаря внедрению 3D-печати PBF и интеграции треугольного поперечного сечения в конструкцию инжектора команда смогла объединить две детали, которые обычно требуют сборки, в единое устройство с оптимизированным потоком. При этом инженеры говорят, что им удалось не только избежать использования дорогостоящей электронно-лучевой сварки (EBW), но и встроить уникальные решетчатые элементы для снижения веса.
3D-модель топологически оптимизированной топливной форсунки команды DMRL. Изображение предоставлено Индийской национальной инженерной академией.Индийское государственное научно-исследовательское подразделение по разработке ракет
С 2009 года Группа новых производственных технологий DMRL использует систему Optomec LENS-750 для печати прототипов ракетных деталей из стали, титана и различных суперсплавов. В процессе инженеры группы определили преимущества технологии по сравнению с обычными процессами аэрокосмического производства, особенно в отношении свободы проектирования и сроков выполнения заказов.
Однако, после успеха аналогичного проекта двигателя в индийском космическом центре Викрам Сарабхай, исследователи решили отказаться от технологии DED и разработать собственную топливную форсунку. Обратившись к PBF, инженеры теперь говорят, что они смогли взять существующую часть ракеты и перепроектировать ее таким образом, чтобы устранить необходимость в опорах, не нарушая ее структурной целостности.
«Из-за ограничений в традиционном производстве у конструкторов нет достаточной гибкости для создания деталей с лучшей и эффективной конструкцией, которые легче и прочнее, но вместо этого [они] вынуждены разрабатывать компоненты исключительно для производства», — сказали в команде. их бумага. «3D-печать — это решение для производства компонентов в том виде, в каком они были задуманы, спроектированы и смоделированы дизайнером».
Снимки оптической микроскопии напечатанной исследователями на 3D-принтере ракетной топливной форсунки. Изображение предоставлено Индийской национальной инженерной академией.Обновленный билет в небо
Для своего эксперимента с PBF команда DMRL решила переработать часть топливной форсунки, которая обычно используется в системах управления реакцией ракет или ракет, чтобы обеспечить им контроль высоты. Состоящие из «инжекторных» и «кольцевых» элементов, а также трех больших отверстий для выхода топлива и окислителя, эти компоненты обычно изготавливаются с помощью станков с ЧПУ и электроэрозионной обработки, а затем сплавляются вместе с помощью ЭЛС.
По словам инженеров, изготовление элементов устройства таким образом по отдельности делает их «избыточными» и «ухудшает их производительность и эффективность», а также требует включения опор для его сложной внутренней геометрии.
С другой стороны, переключившись на PBF и применив подход DfAM, исследователи DMRL смогли изготовить инжектор как один оттиск с новым поперечным сечением 66,4°, что позволило ему стоять без поддержки. В ходе модернизации команде также удалось модернизировать пути потока детали, а также удалить материал из ее областей с низким напряжением и внедрить сверхлегкие решетки в ее основу.
После того, как инженеры закончили капитальный ремонт своей топливной форсунки, они в течение 30 часов напечатали прототип на машине EOS-M400 DMLS из никелевого сплава IN718, а затем подвергли его РЭМ и механическим испытаниям. Было обнаружено, что полученная деталь имеет «хорошо сформированные области внутренних полостей» и оказалась «плотно построенной, без каких-либо крупных пор или трещин», что ослабило ее структурную жесткость.
Кроме того, во время испытаний устройство продемонстрировало сопротивление сжатию от 500 до 600 МПа, а также впечатляющие свойства твердости и прочности на растяжение, которые, по словам команды, «превосходят характеристики IN718, расплавленного и отлитого традиционным способом».
В результате исследователи пришли к выводу, что они успешно доказали жизнеспособность своего подхода, основанного на 3D-печати, и потенциал конечного использования их топливной форсунки. Тем не менее, они также заявили, что необходимы дополнительные испытания на стенде для оценки «функциональной эффективности» их детали, а дальнейший анализ может помочь определить дополнительные возможности оптимизации устройства.
Военные агентства США уже давно экспериментируют с технологиями 3D-печати ракет. Фото через Министерство обороны США.Запуск приложений для 3D-печати
По мере того, как возможности широкоформатных металлических 3D-принтеров продолжают расширяться, расширяются и их аэрокосмические приложения, и эта технология была тщательно протестирована военными агентствами по всему миру. Только в прошлом году исследовательская организация ASTRO America предложила построить завод по производству гиперзвуковых ракет после исследования, проведенного по заказу DARPA, который потенциально может быть оснащен 3D-принтерами.
В рамках своей собственной миссии по 3D-печати соответствующих ракетных частей Исследовательская лаборатория армии США заручилась поддержкой Senvol и ее программного обеспечения для машинного обучения. Используя свои запатентованные алгоритмы искусственного интеллекта, фирма заключила контракт на разработку гибкого «плана квалификации», который можно применять к любому компоненту или системе аддитивного производства.
В других местах 3D-печать была развернута для производства двигателей в более широкой аэрокосмической области, и Agile Space теперь присоединяется к давним последователям, таким как Launcher и Rocket Lab, в использовании технологии для разработки модернизированных двигательных установок .
Выводы исследователей подробно изложены в их статье под названием « 3D-печать топливной форсунки из сплава IN718 для ракетных приложений », соавторами которой являются Сарид Рамеш Кумар, В. Шринивас, Г. Джаган Редди, М. Рагхавендер Рао и Т. Рагу.
Чтобы быть в курсе последних новостей о 3D-печати, не забудьте подписаться на информационный бюллетень 3D-печати или следить за нами на Twitter или поставить лайк на нашей странице Facebook .
Чтобы глубже погрузиться в аддитивное производство, вы можете подписаться на наш канал Youtube , где вы найдете обсуждения, отчеты и кадры 3D-печати в действии.