《核反应堆物理分析》公式整理.doc
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1、第1章核反应堆物理分析 中子按能量分为三类: 快中子(E0.1 MeV),中能中子(1eVE0.1 MeV),热中子(E1eV).共振弹性散射 AZX + 01n A+1ZX* AZX + 01n 势散射 AZX + 01n AZX + 01n 辐射俘获是最常见的吸收反应.反应式为 AZX + 01n A+1ZX* A+1ZX + 235U裂变反应的反应式 23592U + 01n 23692U* A1Z1X + A2Z2X +01n 微观截面 I=-INx 宏观截面 = N 单位体积内的原子核数 中子穿过x长的路程未发生核反应,而在x 和 x+dx之间发生首次核反应的概率 P(x)dx= e
2、-xdx核反应率定义为 单位是 中子m3s 中子通量密度 总的中子通量密度 平均宏观截面或平均截面为 辐射俘获截面和裂变截面之比称为俘获-裂变之比用表示 有效裂变中子数 有效增殖因数 四因子公式 中子的不泄露概率 热中子利用系数 第2章-中子慢化和慢化能谱在L系中,散射中子能量分布函数 能量分布函数与散射角分布函数一一对应 在C系内碰撞后中子散射角在qc附近dqc内的概率:能量均布定律 平均对数能降 当A10时可采用以下近似 L系内的平均散射角余弦 慢化剂的慢化能力 xSs慢化比 xSs /Sa由E0慢化到Eth所需的慢化时间tS 热中子平均寿命为 (吸收截面满足1/v律的介质)中子的平均寿命
3、 慢化密度 稳态无限介质内的中子慢化方程为 无吸收单核素无限介质情况 无限介质弱吸收情况dE内被吸收的中子数 逃脱共振俘获概率第j个共振峰的有效共振积分 逃脱共振俘获概率等于 整个共振区的有效共振积分 热中子能谱具有麦克斯韦谱的分布形式 中子温度 核反应率守恒原则,热中子平均截面为 若吸收截面sa服从“1/v”律 若吸收截面不服从“1/v”变化,须引入一个修正因子 第3章-中子扩散理论菲克定律 中子数守恒(中子数平衡) 中子连续方程 如果斐克定律成立,得单能中子扩散方程 设中子通量密度不随时间变化,得稳态单能中子扩散方程 直线外推距离 扩散长度 慢化长度L1 L21 称为中子年龄,用th 表示
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