陸驍仔細說著他的想法,湍流現象並非一般流體的專利,等離子體同樣會產生湍流現象。而且因為有外磁場的存在,等離子體的湍流,會比一般流體的湍流現象更加複雜,更加難以預測。
「當然沒問題,陸哥,需要我做哪些配合?」吳桐沒有任何遲疑,一口應下陸驍的邀約,湍流這個板塊,於數學的角度上,吳桐玩得相當拿手,畢竟,在NS-方程的上,吳桐的積累,是當之無愧的問鼎世界巔峰。
聚變反應中,等離子體的溫度在達到峰值之後將突破上億度,幾乎相當於恆星的內部。目前已知的發現中,沒有任何一種材料能阻擋這灼熱的能量。但是,萬事萬物都有相對性,人類的偉大,就在於善用工具,無論是器物意義上的工具,還是知識上的工具。
等離子體約束,就是人類對這種聚變反應進行人為干涉控制的基礎,也是整個可控核聚變可控的意義所在。
在仿星器裝置的概念,就是利用扭曲的磁場,用強磁場來約束聚變反應,將它們束縛在有限的空間內,讓它們遠離軌道內壁,從而減少高溫對軌道壁的灼燒侵襲。
但是,饒是如此,目前已知的材料中,依然沒有多少,能夠在這已經算是輻射的溫度中堅持太久,還有一個最令世界頭疼困擾的原因,就是中子輻射。
不過,這一點兒,已經在吳桐這裡即將成為過去式,他們已經有了突破目前局限跨越性的耐高溫材料,以及抗中子輻射,抗嬗變的HC-1新型耐熱材料,以及應對輻射的設計方案。
托卡馬克裝置在放電時間上卻是陷入了瓶頸。
目前最長放電記錄的保持著是華南的「EAST」東方環的102秒,這幾乎標誌著托卡馬克裝置這條技術路線在「放電時間」上的天花板,想要將這個天花板抬高一寸,都必須付出昂貴的代價。
現在,基於這個良好基礎上,他們需要的,就是一個強大的等離子約束扭曲磁場設計,更好的去控制聚變反應穩定長久運行。
磁場製造的超導材料上,他們有了同步的突破,這一點兒,吳桐已經將數據同步過陸驍,提升的材料數據,也是他們必須要考慮代入的根基。超導材料的突破,雖然還是沒能做到室溫超導,但是新高溫超導材料的突破,已經減少了很多的技術壁壘。
大的磁場意味著大的電流,而電流在通過導體的時候會放釋放熱量。必須用液氦將導線浸泡,一方面達到超導溫度,一方面防止電流熱效應導致導線升溫,在超導材料跨越性突破後,他們已經可以不需要再為這個問題太過苦惱。
,他們有了更大磁場的材料基礎,碳納米石墨烯導線,就是他們的底氣。在超導材料領域,吳桐已經開創了新的先河。他們的磁場約束力量,可以在工程單位面積減少的基礎上,同步提升了數倍約束力量。
只是,光是有個磁場,依然是不夠的,可控的控,是他們要有足夠的辦法控制磁場……
當然萬幸的是,仿星器裝置在設計理念上的優勢,使他們只要解決控制問題,就不需要像托克馬克裝置那樣通過歐姆變壓器來啟動等離子體電流,也不需要考慮扭曲膜、磁面撕裂、電阻壁膜等等問題,相當於把技術難度轉嫁到了工程難度上。
「等離子體在仿星器中的運動規律,涉及到相當複雜的等離子體湍流現象的研究,可以說這是關於納維-斯托克斯方程的諸多研究方向中,最困難也最複雜的一塊,感謝吳總,你在NS-方程的貢獻,還有通解,讓我有了足夠的依憑,對這個規律進行大膽設定突破研究!」
陸驍笑著攤手,放在NS-方程未被吳總驗證之前,這個問題,將會成為天荒夜談,他們只能憑藉著一次次的失敗,在一次次的實驗中,摸石頭過河找尋規律。但是,現在,他們有了足夠的理論依憑工具,雖然一般人很難利用,但是,他同樣不是一般人。
NS-方程,在吳桐的證明震撼驚才絕艷世界後,陸驍就在這個板塊,結合他擅長的湍流做了深入研究,特別是在吳桐支援授予他通解的權限後,更是突飛猛進。
他在湍流上的不斷積累提升,不僅讓他在戰機上有了更深的感悟,也讓這次吳桐邀約他,對仿星器裝置中等離子體運動規律進行研究,有了足夠的儲備底蘊,可以直接下手,揮毫潑墨,短時間內就有了設計規劃思路。
「在NS-方程公式和通解的助力下,我這裡設定,以原子入等離子體為假設,我們去設定數據···,以此為靶向,我對其····這裡需要你幫我建立完善的數學模型,來進行定義排除干擾!」本事最大難關,最不可控的問題,現在如那繞指柔一般,將要臣服於吳桐和陸驍的設計!
當然,兩人也並不會因此自大盲目。做科研的態度,是從始至終的戰戰兢兢。等離子體從不是一種可以輕忽的東西,高溫、高密度···一直是它的困擾重心。
「根據雷諾數的公式Re=ρvd/μ,被電磁場束縛的高密度等離子體,擁有較大的雷諾數,任何微小的擾動都會使整個由等離子體構成的體系產生紊亂、不規則的湍流····設此雷諾數···」迅速地看過陸驍的初步設計,吳桐凝神細細思索了一會兒,抽過草稿紙和筆,就開始推衍,變推衍,邊和陸驍繼續論證著。
「設定一個滿足特定條件的數值···給定···」
很快,各種玄奧的數學公式,列滿了一張張草稿紙,陸驍盡全力跟上吳桐的思維和計算速度,提供著物理角度,等離子湍流的解析,逐步完善著,吳桐筆下,漸漸成型的數學模型。這是他進行下一步的工具和依憑。
等離子體在仿星器中的運動規律,逐步在兩人的思想碰撞中,逐步的完善清晰。