热离子空间堆电源负荷跟踪特性研究

来源：核动力工程杂志2024年第2期北京时间：

作者：韩旭帆, 欧阳泽宇, 王钊, 单建强

单位：1.西安交通大学核科学与技术学院，西安，710049；2.上海宇航系统工程研究所，上海，201100；

摘要：为分析热离子空间堆电源负荷跟踪运行特性，本研究采用可复用的层次化组件模型的Fortran语言建立热离子空间堆TOPAZ-II系统程序。分析了铯蒸汽压力和电极间隙对输出电功率的影响，利用堆芯反应性反馈和外部负载电阻协同控制的方法，分析不同载荷变化下热离子空间堆电源在轨运行的负荷跟踪运行特性。结果表明对于稳态电功率为5.5 kW的工况，电功率在0.95~7.25 kW之间变化时，慢化剂温度不会发生明显变化，此时堆芯具有自稳特性；超过这个范围，堆芯则失去自稳特性，这与慢化剂的正温度反应性反馈密切相关。

关键词：热离子空间堆电源, 程序开发, 负荷跟踪

基金资助：上海航天科技创新基金（SAST2021-022）