Красников, С.В. Столотнюк, Я.Д. Столотнюк Расчеты физических характеристик ядерных реакторов Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. <...> Баумана в качестве учебного пособия по курсам «Физика ядерных реакторов», «Конструирование установок ядерного топливного цикла», «Перспективы развития установок ядерного топливного цикла» Москва 2014 1 УДК 621.039.51 ББК 31.46 К78 Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/189/book99.html Факультет «Энергомашиностроение» Кафедра «Ядерные реакторы и установки» Рецензенты: канд. техн. наук В.С. Окунев, канд. техн. наук А.А. Свитцов Красников П. В. <...> К78 Расчеты физических характеристик ядерных реакторов : учеб. пособие по курсам «Физика ядерных реакторов», «Конструирование установок ядерного топливного цикла», «Перспективы развития установок ядерного топливного цикла» / П. В. Красников, С. В. Столотнюк, Я. Д. Столотнюк. <...> ISBN 978-5-7038-3852-5 Рассмотрены cледующие темы: радиоактивность, взаимодействие нейтрона с веществом, расчет критического и нестационарного реакторов, выгорание топлива. <...> Н.Э. Баумана, 2014 УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ А — активность, распад/с; объемная доля D — коэффициент диффузии, см E — энергия, Дж g — массовая доля; поправочный фактор H — высота, см I — количество нейтронов J — резонансный интеграл, см2 j — плотность тока нейтронов, нейтрон/(см2с) L — длина диффузии, см l — время жизни, с M — молярная масса, г/моль; длина миграции, см N — ядерная концентрация, ядер/см3; количество теплоты, Дж n — плотность нейтронов, нейтрон/см3 Q — источник рождения ядер, ядер/с R — радиус, см r — расстояние, см S — площадь, см2 T — температура среды, С; период реактора, с Т1/2 — период полураспада, с t — время, с tr — транспортное V — скорость, м/с; объем, см3 x — координата, см Z — заряд ядра 3 — относительное содержание ядер; доля запаздывающих нейтронов; альбедо — угол рассеяния, рад — постоянная радиоактивного распада, с–1; длина, м — косинус <...>
Расчеты_физических_характеристик_ядерных_реакторов.pdf
УДК 621.039.51
ББК 31.46
К78
Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/189/book99.html
Факультет «Энергомашиностроение»
Кафедра «Ядерные реакторы и установки»
Рецензенты: канд. техн. наук В.С. Окунев, канд. техн. наук А.А. Свитцов
Красников П. В.
К78
Расчеты физических характеристик ядерных реакторов :
учеб. пособие по курсам «Физика ядерных реакторов», «Конструирование
установок ядерного топливного цикла», «Перспективы
развития установок ядерного топливного цикла» /
П. В. Красников, С. В. Столотнюк, Я. Д. Столотнюк. — М. :
Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. — 95, [5] с.: ил.
ISBN 978-5-7038-3852-5
Рассмотрены cледующие темы: радиоактивность, взаимодействие
нейтрона с веществом, расчет критического и нестационарного
реакторов, выгорание топлива. Приведены основные
понятия, определения и расчетные соотношения, необходимые
для решения задач. Показаны методы и приемы решения задач.
Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, обучающихся по специальности
«Ядерные реакторы и энергетические установки».
УДК 621.039.51
ББК 31.46
ISBN 978-5-7038-3852-5
2
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014
Оформление. Издательство
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Условные обозначения и сокращения ............................................... 3
Предисловие ......................................................................................... 5
1. Радиоактивность ............................................................................ 7
1.1. Основные расчетные зависимости и понятия процесса
радиоактивного распада ................................................................ 7
1.2. Задачи .................................................................................... 10
2. Взаимодействие нейтронов с веществом................................. 16
2.1 Основные определения и расчетные зависимости ............. 16
2.2. Задачи .................................................................................... 23
3. Цикл жизни нейтронов деления, расчет критического
реактора ......................................................................................... 33
3.1. Основные понятия и расчетные зависимости .................... 33
3.2. Задачи .................................................................................... 41
4. Расчет нестационарного реактора ............................................ 59
4.1. Основные понятия и определения ...................................... 59
4.2. Задачи .................................................................................... 66
5. Выгорание топлива ..................................................................... 69
5.1. Определения и расчетные зависимости ............................. 69
5.2. Задачи .................................................................................... 72
6. Задачи для самостоятельного решения ................................... 75
Литература ........................................................................................ 80
Приложение 1. Сведения из математики ......................................... 81
Приложение 2. Параметры, необходимые для расчетов ................ 84
97
Стр.97