哈工程《核反应堆物理基础》整理.pdf
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1、哈工程核反应堆物理基础整理 燃耗深度:是燃料贫化程度的一种度量,通常把单位质量燃料所发出的能量称为燃耗深度。后备反应性:控制棒积分价值 微观截面:一个中子和一个靶核发生反应的几率。宏观截面:一个中子与单位体积靶物质内的原子核发生某类反应的几率或总的有效截面。平均自由程:中子在相继两次相互作用间所穿行的距离称为自由程,其平均值称为平均自由程。中子核反应率:单位时间单位体积介质内中子与核发生反应的次数。裂变产物:裂变碎片和它们的衰变产物都叫裂变产物。反应堆功率:反应堆单位时间释放出的热能,称反应堆的热功率。热中子:当慢化下来的中子与弱吸收介质(如堆内的慢化剂)原子或分子达到热平衡时,中子的能量基本
2、上满足麦克斯韦分布规律,这种中子称为热中子。堆芯寿期:反应堆满功率运行的时间为反应堆的堆芯寿期。停堆深度:多普勒效应:共振吸收截面随温度展宽的现象,称为多普勒展宽或多普勒效应。斐克定律:中子流密度 J 的大小与能量密度梯度成正比。控制棒的微分价值:控制棒的价值:反应堆定义:核反应堆是一种能以可控方式实现自续链式裂变反应的装置。原子核结合能:核力与静电斥力之差就是使原子核结合在一起的能力,与之相应的能量称为核的结合能。剩余功率:来源有二、一为停堆后某些裂变产物还继续发射缓发中子,引起部分铀核裂变;二是裂变产物继续发射的、射线在堆内转化成了热能。第二种称为衰变热。碘坑时间:从停堆时刻起直到剩余反应
3、性又回升到停堆时刻的值时所经历的时间称为碘坑时间。燃耗效应:燃料的耗损将引起剩余反应性的下降,这种效应称为反应性的燃耗效应。温度效应:因反应堆温度变化而引起反应性发生变化的效应,称反应性的温度效应。允许停堆时间:若剩余反应性大于零,则反应堆还能靠移动控制棒来启动,这段时间称为允许停堆时间。强迫停堆时间:若剩余反应性小于零,则反应堆无法启动,这段时间称为强迫停堆时间。反应堆周期:反应堆内平均中子密度变化 e倍所需的时间。剩余反应性:堆芯没有任何控制毒物时的反应性。瞬发临界:反应堆仅依靠瞬发中子就能达到临界的状态。1.热中子反应堆中为什么使用慢化剂,慢化剂的选取原则是什么?答:反应堆内裂变产生的中
4、子具有相当高的能量,其平均值约为2MeV;而微观裂变截面在在热能区较大,热中子反应堆内的裂变反应基本上都发生在这一能区,所以在热中子反应堆中要使用慢化剂。慢化剂的选取要求慢化能力越大越好,即平均对数能量缩减越大越好,同时还要求宏观散射截面越大越好,这样发生碰撞的几率较大;宏观吸收截面越小越好,这样热中子利用率高。(轻元素、大的下平均对数能降增量值、较大的散射截面,较小的吸收截面、价格便宜)2.缓发中子是如何产生的?在反应堆动力学分析计算中,份额不到 1%的缓发中子与份额超过 99%的瞬发中子相比是否可以忽略不计?为什么?缓发中子是在裂变碎片衰变过程中发射出来的,占裂变中子的不到 1%。在反应堆
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