《核反應(yīng)堆物理分析(謝仲生版)》名詞解釋及重要概念

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載核反應(yīng)堆物理分析（謝仲生版）名詞解釋及重要概念第一章核反應(yīng)堆的核物理基礎(chǔ)直接相互作用 ：入射中子直接與靶核內(nèi)的某個(gè)核子碰撞，使其從核里發(fā)射出來，而中子卻留在了靶核內(nèi)的核反應(yīng)。中子的散射 ：散射是使中于慢化 (即使中子的動(dòng)能減小)的主要核反應(yīng)過程。非彈性散射： 中子首先被靶核吸收而形成處于激發(fā)態(tài)的復(fù)合核，然后靶核通過放出中子并發(fā)射 射線而返回基態(tài)。彈性散射： 分為共振彈性散射和勢散射。ZA X 10 n ZA 1 X ZA X 10 nZA X 10 n ZA X 10 n微觀截面： 一個(gè)粒子入射到單位面積內(nèi)只含一個(gè)靶核的靶子上所發(fā)生的反應(yīng)概率，或表示一個(gè)入射粒子同單位面積靶上一

2、個(gè)靶核發(fā)生反應(yīng)的概率。宏觀截面： 表征一個(gè)中子與單位體積內(nèi)原子核發(fā)生核反應(yīng)的平均概率大小的一種度量。也是一個(gè)中子穿行單位距離與核發(fā)生相互作用的概率大小的一種度量。平均自由程： 中子在介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，與原子核連續(xù)兩次相互作用之間穿行的平均距離叫作平均自由程。核反應(yīng)率： 每秒每單位體積內(nèi)的中子與介質(zhì)原子核發(fā)生作用的總次數(shù)(統(tǒng)計(jì)平均值 )。中子通量密度： 某點(diǎn)處中子密度與相應(yīng)的中子速度的乘積，表示單位體積內(nèi)所有中子在單位時(shí)間內(nèi)穿行距離的總和。多普勒效應(yīng)： 由于靶核的熱運(yùn)動(dòng)隨溫度的增加而增加，所以這時(shí)共振峰的寬度將隨著溫度的上升而增加，同時(shí)峰值也逐漸減小，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)或多普勒展寬。-14這些中

3、子叫瞬發(fā)中子；裂變中子中，還有小于1的中子是在裂變碎片衰變過程中發(fā)射出來的，把這些中子叫緩發(fā)中子。第二章中子慢化和慢化能譜慢化時(shí)間： 裂變中子能量由裂變能慢化到熱能所需要的平均時(shí)間。擴(kuò)散時(shí)間： 無限介質(zhì)內(nèi)熱中子在自產(chǎn)生至被俘獲以前所經(jīng)過的平均時(shí)間。平均壽命： 在反應(yīng)堆動(dòng)力學(xué)計(jì)算中往往需要用到快中子自裂變產(chǎn)生到慢化成為熱中子，直至最后被俘獲的平均時(shí)間，稱為中子的平均壽命。慢化密度： 在 r 處每秒每單位體積內(nèi)慢化到能量E 以下的中子數(shù)。分界能 或縫合能：通常把某個(gè)分界能量Ec 以下的中子稱為熱中子，Ec 稱為分界能或縫合能。第三章中子擴(kuò)散理論中子角密度：在 r 處單位體積內(nèi)和能量為E 的單位能量

4、間隔內(nèi)，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)榈膯挝涣Ⅲw角內(nèi)的中子數(shù)目。慢化長度： 中子從慢化成為熱中子處到被吸收為止在介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)所穿行的直線距離。徙動(dòng)長度： 快中子從源點(diǎn)產(chǎn)生到變?yōu)闊嶂凶佣晃諘r(shí)所穿行的直線距離為rM。學(xué)習(xí)必備歡迎下載第四章均勻反應(yīng)堆的臨界理論反射層的作用：1. 減少芯部中子 泄漏，從而使得芯部的臨界尺寸要比無反射層時(shí)的小， 節(jié)省一部分燃料；2. 提高反應(yīng)堆的平均輸出功率。反射層材料選取：1. 散射截面大2. 吸收截面小3. 良好的慢化能力功率分布展平：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)償劑及部分長度控制棒以展平軸向通量分布。第六章柵格的非均勻效應(yīng)與均勻化群常數(shù)的計(jì)算空間自屏效應(yīng)

5、： 熱中子進(jìn)入燃料塊后，首先為塊外層的燃料核所吸收，造成燃料塊內(nèi)部的熱中子通量密度比外層的要低，結(jié)果使燃科塊里層的燃料核未能充分有效地吸收熱中子，就是說，塊外層燃料核對(duì)里層燃料核起了屏蔽作用，通常把這種現(xiàn)象叫做空間自屏效應(yīng)。第七章反應(yīng)性隨時(shí)間的變化慢飽和裂變產(chǎn)物 （ SSFP）：吸收截面相對(duì)較大， 濃度隨運(yùn)行時(shí)間的增加而緩慢的趨于飽和的；非飽和裂變產(chǎn)物（ NSFP）：截面很小，達(dá)不到飽和。裂變產(chǎn)物中毒：由于裂變產(chǎn)物的存在，吸收中子而引起的反應(yīng)性變化。堆芯壽期：一個(gè)新裝料堆芯從開始運(yùn)行到有效增值系數(shù)降到1 時(shí)，反應(yīng)堆滿功率運(yùn)行的時(shí)間。轉(zhuǎn)換比 ：反應(yīng)堆中每消耗一個(gè)易裂變材料原子所產(chǎn)生新的易裂變材料

6、的原子數(shù)第八章溫度效應(yīng)與反應(yīng)性控制反應(yīng)性系數(shù)：反應(yīng)堆的反應(yīng)性相對(duì)于反應(yīng)堆的某個(gè)參數(shù)的變化率成為該參數(shù)的反應(yīng)性系數(shù)。反應(yīng)性溫度系數(shù)：單位溫度變化引起的反應(yīng)性變化。燃料溫度系數(shù)：由單位燃料溫度變化所引起的反應(yīng)性變化。慢化劑溫度系數(shù)：由單位慢化劑溫度變化所引起的反應(yīng)性變化。空泡系數(shù)： 在反應(yīng)堆中，冷卻劑的空泡份額變化百分之一所引起的反應(yīng)性變化。功率反應(yīng)性系數(shù)：單位功率變化所引起的反應(yīng)性變化。Pd dP功率虧損： 從零功率變化到滿功率時(shí)反應(yīng)性的變化。0PD0dP剩余反應(yīng)性：堆芯中沒有任何控制毒物時(shí)的反應(yīng)性?？刂贫疚铮?控制毒物是指反應(yīng)推中用于反應(yīng)性控制的各種中子吸收體?？刂贫疚飪r(jià)值： 某一控制毒構(gòu)投入

7、避芯所引起的反應(yīng)性變化量稱為該控制毒物的反肢性或價(jià)值。停堆深度： 當(dāng)全部控制毒物都投入堆芯時(shí)，反應(yīng)維所達(dá)到的負(fù)反應(yīng)性。反應(yīng)性控制的任務(wù)1. 采取各種切實(shí)有效的控制方式，在確保安全的前提下，控制反應(yīng)堆的剩余反應(yīng)性，以滿足反應(yīng)堆長期運(yùn)行的需要；學(xué)習(xí)必備歡迎下載2. 通過控制毒物適當(dāng)?shù)目臻g布置和最佳的提棒程序， 使反應(yīng)堆在整個(gè)堆芯壽期內(nèi)保持較乎坦的功率分布，使功率蜂因子盡可能地??；3. 在外界負(fù)荷變化時(shí)，能調(diào)節(jié)反應(yīng)堆功率，使它能適應(yīng)外界負(fù)荷變化；4. 在反應(yīng)維出現(xiàn)事故時(shí)能迅速安全地停堆，并保持適當(dāng)?shù)耐６焉疃?。反?yīng)堆控制分類1. 緊急控制： 當(dāng)反應(yīng)堆需要緊急停堆時(shí)，反應(yīng)堆的控制系統(tǒng)能迅速引入一個(gè)大的負(fù)

8、反應(yīng)性，快速停堆，并達(dá)到一定的停堆深度。要求有極高的可靠性。2. 功率調(diào)節(jié)： 當(dāng)外界負(fù)荷或堆芯溫度發(fā)生變化時(shí)，引入一個(gè)適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)性，以滿足反應(yīng)堆功率調(diào)節(jié)的需要。要求既簡單又靈活。3. 補(bǔ)償控制： 反應(yīng)堆的初始剩余反應(yīng)性比較大，因而在堆芯壽期初，在堆芯中必須引入較多的控制毒物。但隨著反應(yīng)堆運(yùn)行，剩余反應(yīng)性不斷減小。為了保持反應(yīng)堆臨界，必須逐漸地從堆芯中移出控制毒物。反應(yīng)性控制方式1. 改變堆內(nèi)種子吸收2. 改變中子慢化性能3. 改變?nèi)剂系暮?. 改變中子泄漏目前反應(yīng)堆采用的反應(yīng)性控制方式：控制棒控制；固體可燃毒物控制；化學(xué)補(bǔ)償控制。控制棒控制控制棒控制反應(yīng)性的快速變化：1. 燃料的多普勒效應(yīng)；

9、2. 慢化劑的溫度效應(yīng)和空泡效應(yīng)；3. 變工況時(shí)，瞬態(tài)氙效應(yīng)；4. 硼沖稀效應(yīng)；5. 熱態(tài)停堆深度?？刂瓢舨牧弦螅?. 具有很大的中子吸收截面；2. 要求控制棒材料有較長的壽命；3. 要求控制棒材料具有抗輻照、抗腐蝕和良好的機(jī)械性能，價(jià)格便宜?？刂瓢魞r(jià)值控制棒積分價(jià)值：當(dāng)控制棒從一初始參考位置插入到某一高度時(shí)，所引入的反應(yīng)性?？刂瓢舴e分價(jià)值：控制棒在堆芯不同高度處移動(dòng)單位距離所引起的反應(yīng)性變化。控制棒之間的干涉效應(yīng)： 當(dāng)一根控制棒插入堆芯后將引起堆芯中中子通量密度分布的畸變，勢必會(huì)影響其它控制棒的價(jià)值。這種現(xiàn)象稱之為控制棒間的相互干涉效應(yīng)。可燃毒物控制可燃毒物材料的要求：1. 具有比較大的吸

10、收截面；2. 要求由于消耗了可燃毒物而釋放出開的反應(yīng)性基本上要與堆芯中由于燃料燃耗所減少的剩余反應(yīng)性相等；3. 在吸收中子后，它的產(chǎn)物的吸收截面要盡可能地??；4. 在維芯壽期末，可燃毒物的殘余量應(yīng)盡可能少；5. 要求可燃毒物及其結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有良好的機(jī)械性能。非均勻布置 ：非均勻布置的主要特點(diǎn)是在可燃毒物中形成了強(qiáng)的自屏效應(yīng)，使可燃毒物的有學(xué)習(xí)必備歡迎下載效吸收截面減小。化學(xué)補(bǔ)償控制在一回路冷卻劑中加入可溶性化學(xué)毒物， 以代替補(bǔ)償滓的作用， 因此稱為 化學(xué)補(bǔ)償控制 ，簡稱化控 。對(duì)化學(xué)毒物的要求：1. 能溶解于冷卻刑中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)穩(wěn)定；2. 具有較大的吸收截面；3. 對(duì)堆芯結(jié)構(gòu)部件無腐蝕

11、性且不吸附在部件上?；刂饕脕硌a(bǔ)償?shù)姆磻?yīng)性：1. 反應(yīng)堆從冷態(tài)到熱態(tài) ( 零功串 ) 時(shí)，慢化劑溫度效應(yīng)所引起的反應(yīng)性變化；2. 裂變同位素燃耗和長壽命裂變產(chǎn)物積累所引起的反應(yīng)性變化；3. 平衡員和平衡鑼所引起的反應(yīng)性變化。化控的優(yōu)點(diǎn)：1. 化學(xué)補(bǔ)償毒物在堆芯中分布比較均勻；2. 化控不但不引起堆芯功率分布的畸變，而且與燃料分區(qū)相配合，能降低功率峰因子，提高平均功率密度；3. 化控中的硼濃度可以根據(jù)運(yùn)行需要來調(diào)節(jié)，而固體可燃毒物是不可調(diào)節(jié)的；化控不占柵格位置不需要驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以簡化反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)，提高反應(yīng)堆的經(jīng)濟(jì)性。化控的缺點(diǎn)： 主要缺點(diǎn)是水中硼濃度的大小對(duì)慢化劑溫度系數(shù)有顯著的影響，度超過某一值時(shí)，有可能使侵化劑溫度系數(shù)出現(xiàn)正值。硼微分價(jià)值：堆芯