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“反应堆物理分析”考试大纲 5 _3 i. O4 U5 J; Y
一、考试的学科范围 ' `$ [& e5 }# C8 ^ r6 w
核工程与核技术
0 l1 k# O! Y) w& [ 二、评价目标
1 j0 D5 s! l- Y1 Z' R/ p 主要考查考生对核工程与核技术的基础理论、基本知识掌握和运用的情况，要求考生应掌握以下有关知识： U" V7 a- Y1 q9 i3 H! q D
1：反应堆核物理基础。了解中子与原子核的相互作用，掌握中子截面、共振吸收，了解核裂变的过程，掌握链式裂变反应的临界条件和六因子中子循环模型
% r: S* {+ A8 ~! l) { 2：中子扩散、慢化与反应堆临界理论。掌握中子的弹性散射过程，了解无限均匀介质内中子的慢化能谱和均匀介质中的共振吸收，掌握热中子能谱和热中子平均截面。掌握单能中子扩散方程及在非均匀介质内的解，掌握反照率，了解扩散长度、慢化长度和徙动长度。掌握均匀裸堆的单群理论、几何曲率和材料曲率，了解有反射层的反应堆单群扩散方程，掌握中子通量密度分布不均匀系数的概念和功率分布展平的方法。了解分群扩散理论，掌握双群理论的建立和求解。掌握栅格的非均匀效应，了解栅格的均匀化处理，掌握温度对共振吸收的影响，以及栅格几何参数的选选择。
3 L1 h" `' g1 X 3：反应性变化与控制。掌握裂变产物的中毒和核燃料的转换与增殖，了解燃耗和燃耗深度。了解反应性系数的特点，掌握常用3种反应性控制的任务。 $ b0 ?2 \; {3 K# A8 @& @" J6 B
4：中子动力学理论及核燃料管理。掌握缓发中子的作用，掌握点堆动力学方程及其解。掌握核燃料管理基本物理量、主要任务以及堆芯换料方案。
: }# L; m: y4 [* l 三、试题主要类型
2 b$ z( {, u( n# t. ? 名词解释、问答题和计算分析题 , ~. I5 k( [3 E% l0 R7 H, R
四、考查要点 % k5 s+ \# o+ b- C
1、核反应堆的核物理基础
5 _& k7 S4 [" G1 I6 V4 e& t* V 中子与原子核相互作用类型及特点
, f% F/ x# V6 p% B- S 微观截面、宏观截面、平均自由程、核反应率、中子通量密度、平均截面;了解截面随中子能量变化一般规律
1 v- Z; `. @5 Q- O" e 描述共振峰的参数，多普勒效应现象
8 t/ W$ F: B" L3 ~4 N 裂变能量的释放，裂变中子的分类，能够计算核燃料消耗量 2 c# a. C/ P. j6 W; `
临界条件，六因子公式，中子循环过程
/ z9 }. u; Z( \9 ]9 K8 C$ z 2、中子慢化和慢化能谱
+ t5 c# c/ Y" I+ A' ? 弹性碰撞推导，慢化剂选择标准和参数，中子平均寿命 , O2 h( E- m& M6 z' w+ b. U9 X
中子慢化方程推导，特殊情况下方程解的形式 ! G+ X1 f, x7 c. D3 j, R: ^
能量自屏效应
4 G& w' H( d9 V6 }1 j% s0 E+ M$ Y 热中子能谱，中子能谱硬化，反应堆中子能谱，热中子平均截面计算 7 q0 C( n: u2 a* P. l
3、中子扩散理论
: v- N2 U1 m+ Z2 [4 u) \ 菲克定律推导、单能中子扩散方程假设、建立、边界条件以及适用范围 ; r7 i# M# V, H3 b' M
点源、平面源时扩散方程的解
3 ~1 y' X; i8 E. Z4 H' i* R( m 扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义 ; X8 W' j2 C+ T, E" j
4、均匀反应堆临界理论 * A5 k A5 N5 d" P
临界条件计算，几种简单裸堆的几何曲率和中子通量密度分布推导 / J1 z& ?: }* \: }
反射层作用及材料选择，反射层节省 I& e9 F' [- ~8 @/ `5 w. i6 E
中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施
) q& c2 V. l, y: z; k. r$ V 5、分群扩散理论 ( V; E; s, M/ l
双群临界方程及中子通量密度分布
5 A: v0 Y5 B+ t2 e" ?0 v 6、栅格非均匀效应 - c: j# @! C; }. ?( [" s
中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 # u% V& w( d, q ^/ @' E0 [
栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析
) t/ U, |, T( p) p, g2 a( I 温度对共振吸收的影响 " A4 i8 {# z" ^& p: f$ t5 w
水铀比概念及选择
( W8 y/ Q2 p: z2 U; x/ s 7、反应性随时间的变化 " ?; z2 f( }' e
燃耗链，裂变产物链，列燃耗方程 , G+ }9 A0 A3 `
Xe和Sm的衰变图、方程，新堆起堆、停堆、变功率、停堆再启动等工况下Xe和Sm浓度变化规律及对剩余反应性的影响
7 R' B5 N( a( k8 J5 X 反应性随时间的变化规律，燃耗深度概念，提高平均卸料燃耗深度措施
5 r- v9 Y- h& n" O# h 核燃料的转换过程，增值堆概念及条件
S. a2 m9 c8 O2 }! s* o3 Q 8、温度效应与反应性控制
$ M9 M9 ~& s8 o; _- j" N- | 反应性系数、燃料温度系数、慢化剂温度系数、空泡系数、功率系数的定义并分析其大小 : X3 @3 @1 Z' l: x+ g
控制棒控制应用范围、特点、材料要求、优缺点，积分价值、微分价值概念及相互关系
$ K2 o+ _: i8 k" _1 P8 ?$ p! Q' Z 可燃毒物控制应用范围、特点、材料要求、优缺点，寿期亏损，布置方式对比及分析
j4 s) M# d+ M) k 化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点 ) |+ }$ g8 z. `8 |1 m5 U
9、核反应堆动力学 7 o1 `2 B# c. u1 k c1 J
缓发中子对反应堆周期的影响
% T6 l6 `+ }. T, i 推导点堆动力学方程 6 k0 c- @# Z/ A6 M; P* W5 e9 \; W! K, M
点堆动力学方程求解步骤 . n( T; O& ~4 o& Y! z
不同反应性引入时反应堆的响应特性
3 i& P8 h: `5 @( b* e 10、核燃料管理
+ z' H+ s+ t- W+ h- Q 核燃料管理中的基本物理量、主要任务 ' Q0 ~! b. n( N: S- O4 T8 \
堆芯换料方案 ) z8 x/ k6 ]2 k; ?1 U7 @+ ?
五、参考书目 + G) t" Z" B- L- |7 K- k
[1] 谢仲生等编著. 核反应堆物理分析. 西安交通大学出版社. 原子能出版社, 2004 + ]' q' c- u/ d& [6 w+ U# z
[2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京：原子能出版社, 2011. * c$ n- L/ g- q% h4 L9 A
原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程
( l; }3 n* l4 M- z, D# F6 f 文章来源：https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm % i1 s' I% Z7 k+ o
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