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反应堆的效率如果持续增加,会不会导致“堆散热“的情况出现?

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各类反应堆理论上是有自己的能量密度的。
假设,反应堆区域是一个正方形,这个正方形表面有白洞凭空变出散热剂,吸收反应堆的废热后再从目前科技最坚固的材料组成的的散热窗排出去,维持反应堆的热度稳定持续运转。
随着科技进步,各种材料学的研究,反应堆的能量密度会越变变大,虽然散热窗也越来越坚固,反应堆效率也在升高,但有没有一种可能——这个理想中有无限散热剂的白洞散热器喷流而出的散热工质亦足以挤破世界上最坚固的散热窗。
在这种情况下,即使反应堆的能量密度可以做到很大,但是实际操作往往到不了上限——原因很简单,散热条件不允许。除却散热窗的坚固程度,热泵的效率,散热剂管线所占据的空间也会考虑在内,散热条件会更恶劣。
如果这种情况真的出现,反应堆直喷引擎会不会退出历史舞台?而是用专门的推进系统和独立的反应堆亦或者使用电等离子之类的推进系统。
而反应堆的能量上限也会取决于散热系统的多寡,导致不停堆大体型变成了唯一的出入。
星战世界观似乎就是如此,每一艘船都有完全一体的散热系统,越大的船攻防越高(毕竟有可以将能量直接转化为防御的护盾系统)。
我不太清楚目前理论中各个反应堆的能量密度,若是使用反物质之类的能源,能否做到这种情况的出现?


IP属地:山东1楼2024-03-08 10:37回复
    太魔法了,我们这个吧一般只讨论1.4级文明的战争


    IP属地:河北来自iPhone客户端2楼2024-03-08 18:31
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      。。。
      你要不要先查一下现代火箭推进器的基本结构再来?
      幻想一个东西,再幻想出现的问题,最后再幻想如何解决问题,根本无法回答的好吧?


      IP属地:澳大利亚3楼2024-03-08 20:04
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        翻译一下:热量太多了散不出去
        现实例子:太阳


        IP属地:北京来自Android客户端4楼2024-03-08 21:26
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          那就做成两个堆


          IP属地:辽宁来自Android客户端5楼2024-03-08 21:42
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            如果不顾反应堆结构完整性,其实堆功率本身是很容易提升的,只要加大堆芯中子通量就行。所以你其实有一部分说到点上了,功率密度主要瓶颈正是一回路的冷却能力。这一项包含了流体流动速率、流体比热容、流体是否相变、固液表面导热率、燃料组件导热率等参数。
            你提到了其中的冷却剂流速,提到了流体流速收到堆芯构件机械强度限制,这确实是值得分析的一个方面。
            流体流动相关的力与流速平方成正比,流速提升10倍,相关的力大概能提升100倍,考虑流动不稳定,振动应力峰值提升了甚至不止一百倍。如果能顶住那离谱的机械力提升流动速率也确实是能提高功率密度上限。
            下面这个是死球孩子群友捏的40GW大功率堆,身材小巧才不到300吨,一回路流动是这么个画风:711兆瓦的一回路泵。


            IP属地:福建来自Android客户端6楼2024-03-08 21:56
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              反应堆不是圆柱或者球形地么?


              IP属地:陕西来自Android客户端7楼2024-03-09 08:51
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