反应堆热工期末复习资料(2)

计算

1.已知某反应堆燃料元件的芯块直径名义值为错误！未找到引用源。，其最大误差为错误！未找到引用源。燃料元件芯块密度的明义值为94%，其最大误差为±2.5%，极限误差为±2.0%；燃料中裂变物质富集度的名义值为2.7%，其最大误差为±0.035%，极限误差为±0.03%；燃料元件包壳外径的名义值为0.01m，其最大误差为±0.035错误！未找到引用源。m，极限误差为±0.030错误！未找到引用源。m，试分别用混合法和乘积法求错误！未找到引用源。值 解：1）混合法错误！未找到引用源。=

错误！未找到引用源。≈0.02465；于是错误！未找到引用源。；2）乘积法：错误！未找到引用源。

=

错误！未找到引用源。=1.0

2.某压力型轻水堆的棒数燃料组建为纵向流过的水冷却。若在燃料元件某高度z处的冷却剂水的温度为错误！未找到引用源。，流速V=4m/s，燃料元件外表面热流密度q=1.43×错误！未找到引用源。W/错误！未找到引用源。。反应堆的工作压力p=14.7MPa，，其栅格为正方型排列，棒径d=10mm，栅距P=13mm，在该处的换热系数及元件外表面的温度。解：由题知，P/d=1.3，∴C=0.042P/d-0.024=0.0306，∴错误！未找到引用源。=0.0306R错误！未找到引用源。·P错误！未找到引用源。，对于水，其热物性为错误！未找到引用源。=0.565W/（m·℃），错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=88.88×错误！未找到引用源。×0.001379=0.1226×错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=0.864，错误！未找到引用源。=4（错误！未找到引用源。）/πd=11.5×错误！未找到引用源。m，错误！未找到引用源。=V错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。=3.752×错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=0.0306错误！未找到引用源。·错误！未找到引用源。=839.4,h=错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。=41.24×错误！未找到引用源。W/( 错误！未找到引用源。·℃)，∴错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+q/h=334.7℃

3.厚度或直径为D的三种不同几何形状（平板、圆柱、球）的燃料芯块的体积释热率都是qV，表面温度都是t0，试推导各种芯块中心温度的表达式。解：错误！未找到引用源。t+错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。=0，（1）对于平板：由错误！未找到引用源。t/d错误！未找到引用源。=-错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。,x=0,dt/dx=0,x-d/2, 推出t=-(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。+错误！

未找到引用源。x+错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=0,错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)·错误！未找到引用源。, ∴错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。](x=0)=错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。8错误！未找到引用源。;（2）对于圆柱形：由错误！未找到引用源。t/d错误！未找到引用源。+(1/r)( dt/dr)+错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。=0，r=0， dt/dr=0，r=d/2，t=错误！未找到引用源。;推出r·( dt/dr)=- (错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。) ·错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=0;推出t=-(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。; ∴错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。](r=0)=错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。16错误！未找到引用源。；（3）对于球：由错误！未找到引用源。t/d错误！未找到引用源。+(2/r)( dt/dr)+错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。=0，r=0, dt/dr=0，r=d/2,t=错误！未找到引用源。；推出：(d/dr)·( r·dt/dr)+ dt/dr +(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。) ·r=0，r=0，dt/dr=0，r=d/2，t=错误！未找到引用源。;推出t=-(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。/r，错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。+(错误！未找到引用源。/错误！未找到引用源。)错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。=0; ∴错误！未找到引用源。=

=错误！未找到引用源。+错误！

未找到引用源。24错误！未找

到引用源。

1.比较成熟的动力堆主要有哪些，它们各有什么特点？1）压水堆 加压轻水作的冷却剂，控制棒为棒束型结构，正常运行水处于欠热状态；核燃料为低富集度的二氧化铀陶瓷燃料，两回路布置，一回路压力15.5Mpa，二回路压力7.75Mpa；2）沸水堆 加压轻水作冷却剂和慢化剂 控制棒截面为十字形 堆芯中的水处于饱和沸腾状态 蒸汽直接推动气轮机做功；3）重水堆 重水堆慢化剂和冷却剂 天然铀作核燃料 一个或两个环路组成2.反应堆热工分析主要包括哪些内容主要是分析燃料元件内的温度分布，冷却剂的流动和传热特性，预测在各种工况下反应堆的热力参数，以及在各种瞬态和事故工况，压力，温度，流量等参数随时间的变化过程

3.试叙述堆的热源的由来及其分布堆的热源来自核裂变过程中释放出来的能量，每次裂变释放出来的总能量平均值为200Mev，其中裂变碎片占总能量的84％，在燃料元件内转换为热能；裂变中子的热量分布取决于它的平均自由程，主要在慢化剂中；伽马射线（瞬发缓发）的能量分别在堆芯，反射层，热屏蔽和生物屏蔽中装化为内能，极少部分穿出堆外；高能贝塔粒子能量大部分在燃料元件内转化为热能

4.影响堆功率分布的因素1）燃料布置，均匀装载燃料堆芯功率分布非常不均匀，平均燃耗低，分区装载燃料可以使堆芯功率得到展平，提高了整个堆的热功率，同时也提高了平均热耗2）控制棒，均匀的布置在具有高中子通量的区域，既有利于提高控制棒的效率也有利于径向中子通量的瓶平，但对轴向功率有不利的影响：堆芯寿期初功率峰偏向上部3）水隙及空泡，水隙引起的附加慢化作用使其周围元件的功率升高，从而增大了功率分布的不均匀程度，空泡对中子慢话减弱，会导致堆芯反应性下降5.控制棒的热源：1.吸收堆芯的γ辐射2.控制棒本身吸收中子的（n. γ）和（n. α）反应。

6.慢化剂产生的热量：1.裂变中子的慢化；2.吸收裂变产物放出的β粒子的一部分能量；3.吸收各种γ射线的能量。

面的强烈扰动，使对流换热系数大

大增加，到C点达到最大值，BC

区称为核态沸腾，此后由于部分受

热面为联成一片的蒸汽膜所覆盖，热阻上升，热流密度开始下降，D

点以后由于辐射传热作用增强，热

流密度又重新上升。

9.对棒状芯块，积分热导率具体表达式是怎样的，是如何导出的棒状燃料积分热导率，单位时间内由等温面排导出的热量=，圆柱型芯块单位时间内的总释热量，。积分得，当r=，t=时，有。10.何谓间隙导热，可用哪些模型进行计算，它们的优缺点各是什么，适用于什么条件？1）气隙导热模型 难以确定气隙中裂变气体的含量和间隙尺寸大小，适用于新的燃料元件和低燃耗的情况；2） …… 此处隐藏：5390字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……