- •На какие вопросы студенты должны ответить без обращения к литературе и записям
- •7. Откуда берется энергия при делении ядра
- •Раздел 1. Кинетика ядерных реакторов.
- •1.3. Связь между количеством нейтронов в реакторе и количеством предшественников з.Н.
- •1.10. График зависимости количества нейтронов в реакторе после введения в критический реактор источника нейтронов.
- •1.11. График зависимости количества нейтронов в реакторе после введения в критический реактор пачки (импульса) нейтронов.
- •Раздел 2. Изменение нуклидного состава в процессе работы реактора и его влияние на реактивность.
- •2.9. График зависимости реактивности, обусловленной ядрами ксенона, после быстрого сброса/подъема мощности.
- •2.11. Каково максимальное количество ядер ксенона при равновесном отравлении?
- •2.12. Как изменяется реактивность, обусловленная ядрами самария, после увеличения/уменьшения мощности?
- •Раздел 3. Физические основы эффектов реактивности и обратных связей.
- •3.1. Определение коэффициентов и эффектов реактивности.(на примере температурного эффекта реактивности)
- •3.2. В результате каких физических процессов реализуется зависимость реактивности от температуры?
- •3.3. В результате каких физических процессов реализуется зависимость реактивности от давления?
- •3.4. При каких условиях Доплер эффект больше – при гетерогенном или гомогенном расположении топлива?
- •Раздел 4. Коэффициенты и эффекты реактивности реакторов
- •4.4. Перечислите кэффициенты реактивности для реакторов ввэр, рбмк и бн и оцените их значения.
- •4.5. Почему температурный коэффициент реактивности становится более положительным при увеличении в нем концентрации борной кислоты?
- •4.6. Перечислите основные причины реактивностной аварии на 4-ом блоке чаэс.
- •4.7. Объясните, почему при введении поглощающего стержня в активную зону реактора рбмк появляется выброс положительной реактивности.
- •Раздел 5. Уравнения динамики реакторов.
- •5.1. В чем отличие уравнений динамики от уравнений кинетики.
- •5.5. Темп потери мощности в случае отрицательного мощностного коэффициента реактивности, αw, и линейной потери реактивности во времени, связанной с выгоранием топлива, αt.
- •5.6. Зависимость во времени и мощности в случае разгона на мгновенных нейтронах для отрицательной обратной связи по температуре реактора и отсутствия отвода тепловой энергии.
- •5.7. В реактор введена реактивность , каким в асимпотике будет изменение мощности, если известен мощностной коэффициент реактивности, αw?
На какие вопросы студенты должны ответить без обращения к литературе и записям
ВВЕДЕНИЕ.
1. Закон радиоактивного распада – постоянные распада и периоды полураспада; баланс радиоактивных ядер при постоянной скорости их образования
(dN/dt = - N; N(t) = No exp( - t); T1/2 = ln2/; 1 Кu=3,71010 расп/сек=3,71010 Бк)
2. Число Авогадро и примеры его использования в конкретных задачах
(6,02.1023 атомов, молекул в грамм-атоме, в грамм-молекуле).
3. Сечение взаимодействия нейтронов с ядрами – определение, значения сечений, общие характеристики.
4. Деление ядер – реакция и продукты реакции (количественные характеристики – осколки деления, мгновенные нейтроны, энергия реакции деления).
5. Деление ядер – сечения деления в разных областях энергий – делящиеся и сырьевые нуклиды.
6. Деление ядер – запаздывающие нейтроны (доля З.Н., эффективная доля З.Н. реактора, группы З.Н., периоды полураспада групп З.Н.).
7. Откуда берется энергия при делении ядра
(зависимость средней энергии связи от массового числа нуклидов; кулоновские силы отталкивания, ядерные силы притяжения).
8. Радиационный захват нейтронов – схема реакции, продукты реакции, сечения радиационного захвата в разных областях энергий; α – отношение сечения радиационного захвата к сечению деления в зависимости от энергии нейтронов.
9. Плотность потока нейтронов – определение, как получают плотность потока нейтронов.
10. Скорость протекания ядерных реакций – формула в одногрупповом приближении
(скорость реакции = <σ><φ>γ реакций в единице объема в секунду).
11. Эффективный коэффициент размножения – определение, как можно вычислить kэфф, предельные значения kэфф.
12. Реактивность – определение, предельные значения, единицы измерения, изменение реактивности при переходе реактора с kэфф1 к состоянию с kэфф2.
Раздел 1. Кинетика ядерных реакторов.
1.1. Уравнения кинетики – вывод на качественном уровне
(
)
1.2. Формула обратного умножения – вывод, использование – набор критической массы, соотношение между количеством нейтронов в реакторе и количеством предшественников З.Н.
(
или
).
1.3. Связь между количеством нейтронов в реакторе и количеством предшественников з.Н.
( n/c =λΛ/β)
1.4. Связь между мощностью реактора и количеством нейтронов в нем и как можно получить эту связь
(n = 3,1.1010νΛw[Вт] )
1.5. Решение уравнений кинетики без учета З.Н. (разгон на мгновенных нейтронах).
(
1.6. Решение уравнений кинетики с одной группой запаздывающих нейтронов – пояснение алгоритма решения, конкретный вид решения (формула и график) для случая введения в критический реактор реактивности, скачек на мгновенных нейтронах, связь показателей экспонент с реактивностью.
1 -/(-эфф), 2 ( - эфф)/.
1.7. Формула обратных часов – связь между реактивностью и асимптотическим периодом реактора, предельные значения; алгоритм получения формулы обратных часов.
1.8. Решение уравнений кинетики в приближении мгновенного скачка – дифференциальная и интегральная формы, условия применения.
dn(t)/dt = n(t)[(t) +d(t)/dt]/[эфф - (t)].
1.9. Обращенное решение уравнений кинетики – формула и алгоритм ее вывода; возможность пренебрежения вкладом источника и производной от мощности.
