بررسی بهره انرژی در ایده احتراق سریع همجوشی محصورشدگی اینرسی

جدیدترین پیشرفت همجوشی محصور سازی لختی، ایده اشتعال سریع است، که راهی برای گرمایش مستقیم سوخت با چگالی بالا را پس از تراکم پیشنهاد می کند. ایده ی اشتعال سریع، به این علت جالب توجه است که اساسا به انرژی ورودی کمتری برای دستیابی به شرایط اشتعال نیاز دارد. مزیت این ایده در این است که تراکم و اشتعال جدا شده هستند. و در نتیجه توانایی بهره بالاتر برای یک انرژی ورودیکمتر بوجود آمده است. و بدین ترتیب امکان طراحی بیشتر هدف را دراختیار ما قرار می دهد. به همین علت در این پژوهش، موجودی تریتیوم در یک راکتور راتا مقدار کمینه کاهش داده ایم. تریتیوم به علت غلظت کم آن در ساچمه ی سوخت نقش اساسی را در سوخت های d,t-poor برای رسیدن به دمای بالا و اشتعال ساچمه ایفا می کند. دمای اشتعال برای سوخت ، حتی برای یک مقدار خیلی کوچک x، خیلی کمتر از است.در این پایان نامه، بهره انرژی سوخت را برای یک ساچمه ی سوخت با توده ی سوخت دوتریم خالص و بذر dt با درصدهای متفاوت ترتیوم محاسبه نموده و تغییرات بهره انرژی سوخت برحسب چگالی سوخت به ازای پارامترهای متفاوت فیزیکی را به صورت نمودارهایی محاسبه و ارائه نموده ایم.در این نمودارها، با افزایش درصد تریتیوم اولیه در هدف افزایش یافته و همچنین با افزایش چگالی، بهره انرژی سوخت بیشتری بدست می آید. البته افزایش بهره انرژی تنها تا حوالی مشاهده می شود. بعلاوه، در این پایان نامه نشان می دهیم که می توان هدف های dt با نسبت کمتری تریتیوم، در مقایسه با دوتریوم، بدون کاهش قابل توجهی در انرژی خروجی طراحی کرد. بررسی کاهش انرژی خروجی بر حسب کسرهای تریتیوم متفاوت اولیه نشان می دهد که مقدار این انرژی در درصدهای حدود 10% تفاوت چشمگیری با مقدار مربوط به سوخت هم مولار ندارد.