第870章 国之重器,钍基熔盐堆核能
“王董事长,对于你的到来,我代表研发中心表示欢迎。”
陈明远自然是知道王东来的名字。
毕竟,王东来好歹也是国内最为年轻的院士,证明了多个世界数学难题,在全球范围内都有极大的名声,哪怕是专业领域不同。
而对于王东来此次的到来,陈明远却是抱着不同的看法。
钍基熔盐堆核能是他的研发领域,在这上面,他付出了很多。
他甚至可以拍着胸脯说,自己是国内这方面的顶尖专家,国内应该是没有人比自己更强的专家了。
所以,在接到上面的通知说王东来对于钍基熔盐堆核能有一点自己的看法和理解,会安排王东来前来进行技术交流和探讨,要求他进行组织技术专家接待,他的心里多多少少还是有些不爽的。
抱着这样的想法,陈明远也给王东来准备了一个‘下马威’。
有没有真本事,真刀实枪地演练一下就知道了!
“你通过上面转交的技术设想纲要,我们看过了,实话实话,很大胆!”
“特别是关于‘基于自适应流场算法的熔盐堆在线换料与燃烧深度优化’那部分,理论上很有吸引力,但工程上……”
陈明远说到这里,停顿了一下,就略过了,转而提到了另外一点,说道:“我们目前的‘羲和二号’实验堆,卡在第一个关键问题上就快两年了。”
听到这里,王东来还有哪里不明白,知道这是在考验自己。
“陈院士请讲。”
王东来身体前倾,眼神专注,神情充满了自信。
这个时候,负责堆芯物理设计的李教授推了推眼镜,语气有些生硬地说道:“我们卡在熔盐流动与中子场耦合震荡。”
“简单说,熔盐既是燃料又是冷却剂,它在管道和堆芯内的流动状态,会强烈影响中子分布,而功率变化产生的温度梯度又反过来影响熔盐的流动特性。”
“这是一个强烈的非线性耦合问题,我们现有的模拟算法,要么简化过度失去精度,要么计算量太大无法用于实时监测和控制。‘羲和二号’迟迟不敢提升功率进行长周期运行,就是因为这个‘心脏震颤’问题无法在理论上预测和抑制。”
另一位材料专家补充道:“我们尝试了十七种湍流模型修正,与实验数据匹配度最高也只有82%,而且不稳定。”
“王董事长设想中那种‘自适应优化’,前提是能精准刻画当前状态。”
“但我们现在是‘看不清’,所以谈不上‘控制’。”
会议室里安静下来,所有目光聚焦在王东来身上。
质疑是显而易见的:一个商人,就算是世界顶尖数学家,又凭什么对最前沿的核能系统指手画脚?
对他们而言,王东来完全就是一个外行人!
要是王东来一个外行人,都能对最前沿的核能系统研发方向进行指导研发,那他们岂不是成了废物。
王东来沉默了片刻,忽然问道:“李教授,你们用的核心控制方程组,是不是基于修正的okes方程耦合多群中子扩散方程,并在能量方程中考虑了裂变热源与流动的反馈?”
李教授一怔,才反应过来,N-S方程已经被王东来证明了,心里顿时生出了一丝期待,点了点头说道:“是!”
“能不能给我看看你们最新一次失败模拟的初始参数、边界条件和关键无量纲数?”
“特别是熔盐的雷诺数、普朗特数,以及中子通量分布的前三阶矩?”
王东来的语速平稳,吐出的词汇却极为专业。
会议室里响起轻微的骚动。
陈院士眼神微动,示意助手将一份厚厚的加密平板电脑递给王东来。
王东来接过,飞快地看了数据之后,就放下了加密平板,手指在桌面上无意识地轻轻敲击,仿佛在脑海中构建某种图像。
几分钟后,他睁开眼,眼神里闪过一丝恍然之色。
“问题可能不在湍流模型本身,而在尺度关联的缺失。”
他拿起马克笔,走到会议室侧面的白板前,说道:“你们看,传统的耦合思路,是把流体域和中子域各自求解,在界面交换数据。”
“但熔盐堆中,燃料颗粒的微尺度运动、气泡的介尺度输运、堆芯的宏观流动,以及不同能群中子的慢化、吸收、裂变,存在跨尺度的强关联。”
“你们试图用一个统一的湍流模型去刻画从毫米到米尺度的所有涡旋,并把中子场当作均匀或简单分区的源项,这必然丢失关键信息。”
一边说着,王东来一边在白板上写出来。
这一次,王东来写的不再是商业计划里的通俗语言,而是满板的偏微分方程符号、积分算子、张量表达式。
“我猜测,你们忽略了熔盐中钍基燃料颗粒微观分布的不均匀性对中子能谱的局部硬化效应,以及这种能谱局部变化反过来通过改变裂变率,影响局部加热,进而生成微小涡旋的反馈回路。”
他边写边说,运笔如飞,却并不显得潦草,而是极为齐整。
“这个回路的时间尺度在毫秒级,空间尺度在毫米级,但它会像癌细胞一样,将扰动放大并传递到宏观流场和中子场。”
他写下了一组新的耦合方程,结构异常复杂,却透着一种简洁的美感。
“我们可以引入一个基于伴随算子和随机过程理论的跨尺度关联函数,它不是直接求解所有尺度,而是建立微-介-宏尺度扰动传递的概率映射。”
“通过实时监测宏观几个关键点的温度、压力和中子通量涨落,反向推断微观和介尺度可能的不稳定模式,并进行前馈补偿。”
他圈出了方程中的一个关键项,对着会议室的众人介绍道:“看这里,这个非线性衰减核。如果我的推导没错,它的具体形式,应该与你们第几次实验时,在第三回路观察到的特定频率压力脉动衰减曲线有关。”
“你们有那条曲线的原始数据吗?”
会议室内鸦雀无声。
李教授猛地站起来,冲到自己的电脑前,手指有些颤抖地调出一组加密数据,开始对比,计算。
一分钟后,他抬起头,脸上满是难以置信的震撼,语气震惊地说道:“吻
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