反應(yīng)堆物理分析.pdfVIP

1 在熱中子反應(yīng)堆中 裂變中子具有平均 2MeV 左右的能量 2 中子按能量分類 快中子 E 0 1MeV 中能中子 1eV E 0 1MeV 熱中子 E10 精確公式為 1 1 ln 23 慢化劑的選擇 1 輕元素 2 有較大的散射截面 3 較小的吸收截面 4 成本低 24 慢化時間t 裂變中子由裂變能 0慢化到熱能 th 所需要的平均時間 25 擴(kuò)散時間 無限介質(zhì)內(nèi)中子在自產(chǎn)生至被俘獲以前所經(jīng)過的平均時間 26 對于熱中子反應(yīng)堆 中子的平均壽命主要由熱中子的平均壽期 即擴(kuò)散時間決定 27 中子能譜的硬化 由于熱中子由較高能量慢化而來 且一部分中子尚未達(dá)到熱平衡就被吸收 導(dǎo) 致實(shí)際的熱中子能譜相較于麥克斯韋譜向高能方向有所偏移的現(xiàn)象 28 菲克定律適用條件 1 介質(zhì)是無線的均勻的 2 在實(shí)驗(yàn)室坐標(biāo)系中散射是各向同性的 3 介質(zhì)的吸收截面很小 4 中子通量密度是隨空間位置緩慢變化的函數(shù) 5 中子通量密度不隨時間變化 29 單能中子擴(kuò)散方程 1 2 30 外推距離 0 7104 tr 31 菲克定律與擴(kuò)散理論的使用范圍 1 在有限介質(zhì)內(nèi) 在距其表面幾個自由程以外的內(nèi)部區(qū)域 2 在所討論點(diǎn)的幾個平均自由程內(nèi) 中子通量密度必須緩慢變化 3 在距強(qiáng)中子源兩三個平均自由程以外的區(qū)域 32 反射層的作用 1 減少芯部中子的泄漏 使芯部的尺寸比無反射層的小 2 由于帶有反射層的 反應(yīng)堆堆芯中子通量密度分布更加平坦 所以有更高的平均輸出功率 33 良好的反射層材料 2 2 Be以及石墨 34 功率峰因子 max 1 表示堆芯內(nèi)熱中子通量密度分布的不均勻度 35 功率分布展平的措施 1 芯部分區(qū)布置 2 可燃毒物的合理布置 3 采用化學(xué)補(bǔ)償及部分長度 控制棒以展平軸向通量分布 36 空間自屏效應(yīng) 由于熱中子主要在慢化劑中產(chǎn)生 且熱中子首先被燃料芯塊外層吸收 導(dǎo)致芯塊 內(nèi)部燃料核未能充分吸收熱中子的現(xiàn)象 37 最佳柵格 在給定燃料富集度和慢化劑材料的情況下 存在著使柵格的無限增質(zhì)因數(shù)達(dá)到極大值 的柵格參數(shù) 這樣的柵格叫做最佳柵格 38 實(shí)際壓水堆柵格的 2 UO2 水 鈾比 的值必須選在欠慢化區(qū) 39 中毒 由于裂變產(chǎn)物的存在 吸收中子而引起的反應(yīng)性變化稱裂變產(chǎn)物中毒 40 核燃料的轉(zhuǎn)換過程主要有兩類 鈾 钚循環(huán) 釷 鈾循環(huán) 41 倍增時間 由于增殖 反應(yīng)堆內(nèi)易裂變同位素?cái)?shù)量比初始裝載量增加一倍所用時間 42 剩余反應(yīng)性 ex 堆芯內(nèi)沒有控制毒物時的反應(yīng)性稱為剩余反應(yīng)性 43 反應(yīng)性控制的方式 1 控制棒控制 2 固體可燃毒物控制 3 化學(xué)補(bǔ)償控制 44 控制棒的積分價值 當(dāng)控制棒從一初始參考位置插入到某一高度時 所引入的反應(yīng)性稱為這個高 度上的控制棒積分價值 45 控制棒微分價值 控制棒在堆芯不同高度移動單位距離引起的反應(yīng)性變化 計(jì)算題 第二章 H 和 O 在 1000eV 到 1eV 能量范圍內(nèi)的散射截面近似為常數(shù) 分別為 20b 和 38b 計(jì)算 2 的 以及在 2 中中子從 1000eV 慢化到 1eV 所需的平均碰撞次數(shù) 解 2 16 2 3 0 12 1 lim 0 1 1 ln 1 則 2 2 2 2 因?yàn)槲⒂^截面是中子與一個靶核發(fā)生反應(yīng)概率的一種度量 而不是概率本身 代入數(shù)據(jù)得 2 0 571 碰撞次數(shù) ln 1000 1 2 12 1 次 第三章 在某球形裸堆 R 0 5m 內(nèi)中子通量密度分布為 5 1013 sin cm 2 1 試求 1 0 2 J r 的表達(dá)式 設(shè) 0 810 2 3 每秒從堆表面泄漏的總中子數(shù) 假設(shè)外推距離很小可忽略不計(jì) 解 1 lim 0 5 1017 sin 5 1017 3 14 1018 2 1 2 根據(jù)菲克定律 D