Micrômetro Ballet a 100 milhões de °C: Motores passo a passo suportam o coração do sol artificial

Guardiões de Nível Micron do Sol Artificial
Em uma sala experimental de 10 metros de profundidade na Ilha da Ciência de Hefei, oito motores passo-a-passo ajustam placas-alvo de tungstênio-cobre com uma precisão de 0,012 mm.Estes desviadores motorizados suportam um fluxo de calor de 6 MW/m2 equivalente ao aquecimento de um cone de nariz do ônibus espacial até incandescência, mantendo 0Precisão de posicionamento de 0,03 mm.

O limiar de sobrevivência do desviador
Em experimentos de fusão, a distância do desviador-alvo ao plasma determina a integridade do dispositivo.

• Erros de posicionamento > 0,1 mm fluxo de calor de pico a 8,7 MW/m2

• 5 segundos de sobrecarga derretem 30 milhões de ienes de módulos de tungstênio-cobre
  Os cálculos do IPCAS mostram que um desvio angular de 0,01° deteriora a distribuição do calor em 47%.

Controle de precisão em três extremos

1. Materiais resistentes à radiação
   As características dos sistemas de accionamento:

   • Isoladores de zircônio estabilizados por itria (resistentes a 109 Gy γ-raios)

   • Parafusos de chumbo de bronze de berilio (< 0,001% de inchaço por nêutrons)

   • Rolamentos revestidos de diamante (μ=0,08 a vácuo de 10−6 Pa)

2. Resposta térmica de milissegundos
   Durante os avisos de interrupção do plasma:

   • Amostragem dos sensores de temperatura a cada 10 ms

   • Steppers retratam alvos a 500 passos/seg

   • Materiais de mudança de fase absorvem choques térmicos de 3,2 MJ/m3
     Durante uma ruptura de julho de 2024, a temperatura máxima caiu de 3271 ° C para 1895 ° C.

3. Imunidade ao campo magnético
   Em dois campos de Tesla:

   • Os codificadores de fibra óptica substituem os sensores magnéticos

   • Motores triplos redundantes eliminam falhas de ponto único

   • Os amortecedores de corrente de redemoinho suprimem a ondulação do binário (< 0,15 N·m)

Marcas de marcos
Dados de descarga do EAST 120.000

Do Laboratório ao Cosmos
Esta tecnologia permite:

• Os principais motores de desvio do ITER (precisão de 0,025 mm, fornecidos pela China)

• Fusões de solo lunar Chang'e-7 (controle a 1600 °C no vácuo)

• Gerenciamento térmico do RTG de Marte (±0,3°C a -130°C)

Concedido o "Prêmio de Engenharia de Outstanding" de 2024 na Conferência de Energia de Fusão.Motores passo-a-passo submersos em hélio líquido, garantindo a energia suprema da humanidade através da perseverança a nível de micrômetros..