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“反应堆物理分析”考试大纲
' w5 x/ u% z/ T S 一、考试的学科范围
) O" P! e% a4 g7 i; W' M 核工程与核技术
7 {" F5 Y9 u3 g V 二、评价目标
& O7 A' ]% X3 J 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：
+ {5 K) ^3 e6 g/ Y& ?5 n" C 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 2 m* s5 V4 z+ z! |! [& J2 I, d
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。 ! s7 S4 F; u% [8 ^! U6 T0 Z
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。
+ f- ~( L9 l7 M4 e& R0 L# K; p2 B3 ? 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。
! Q) [, Y3 ~' j. u 三、试题主要类型 ( P( e* ?8 `9 c. \5 m5 {) z K# d6 D
名词解释、问答题和计算分析题
( r0 {0 l% g9 b: u- G 四、考查要点 6 G- P4 B4 X: a0 |7 Z: }
1、核反应堆的核物理基础
q) ?1 m# E7 L+ A 中子与原子核相互作用类型及特点 8 W5 h3 w, C* ~& s: l- e- {3 Y8 j$ ?- v
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 " W/ J) S; _5 d9 p- h2 }. a
描述共振峰的参数，多普勒效应现象
: f5 i u6 z( U* O% }8 E* M 裂变能量的释放，裂变中子的分类，能够计算核燃料消耗量 1 O, s) f6 `" x n+ j% u
临界条件，六因子公式，中子循环过程
9 L0 _7 @; U2 C4 u; ?+ T6 w 2、中子慢化和慢化能谱 ; C' Y2 ?- m! o1 ^# _9 L5 W, k
弹性碰撞推导，慢化剂选择标准和参数，中子平均寿命
. \5 Y' s9 A$ t! `" X' o. h 中子慢化方程推导，特殊情况下方程解的形式
7 ?4 S1 P# \$ Q; c 能量自屏效应 - o6 i4 h! ?4 y/ d9 q
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
0 a0 a: u. u, s) X( V 3、中子扩散理论 + }# c) u+ c* _, H
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
- V5 n& H* c; X7 C9 Z 点源、平面源时扩散方程的解
7 q2 s7 M& R0 L% b, @& _ 扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义 9 U7 L% @$ s3 c$ z x* D
4、均匀反应堆临界理论 9 T2 Q. l9 a: |8 ?
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 ' K: D$ f% I% t# c
反射层作用及材料选择，反射层节省
6 L* i& V K$ l+ N 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 & d6 a! Y, m, P0 Q& L3 S7 X0 M' \
5、分群扩散理论 : _* {0 b9 ^+ h- t+ `2 _; k+ z8 ~
双群临界方程及中子通量密度分布 6 {4 I% L6 s# g+ ~6 d. k/ ?
6、栅格非均匀效应
% E. y b+ e1 N) u3 e& }5 k6 ^" } 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 ) L9 D& R) j4 N. e& i- c1 J
栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析
+ l: |' U4 b4 k! w) m 温度对共振吸收的影响
2 U6 z9 l: C; d3 j- Y1 I* `. M 水铀比概念及选择 0 l5 z1 L# m$ {3 K" e
7、反应性随时间的变化
4 v' `# L* O) ~2 s7 X& r) R 燃耗链，裂变产物链，列燃耗方程
# z B5 H% R* T* ]8 d* u" p! Q+ X' O0 d 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
1 `2 n$ a. V, \: J+ d: s 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
1 A0 k: O2 p. d& b 核燃料的转换过程，增值堆概念及条件
4 p) t7 T5 H. P0 X 8、温度效应与反应性控制
+ R6 K8 c4 S7 ?& S9 L5 N# [: n( a 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
/ `: J( }. U. p, k6 q+ f5 ` 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 & `+ h r7 p% `: _ X/ ^0 b
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 4 Z |# S6 D: Z( {. x$ H
化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点
1 V% {! i; e: R 9、核反应堆动力学
+ o" K# @, ?( j& w$ T! _ 缓发中子对反应堆周期的影响
+ j: U$ w$ H- V1 e5 V1 u9 m) u 推导点堆动力学方程
% D# c9 M. X- W 点堆动力学方程求解步骤 3 m. z4 z/ p' u. k6 f1 }2 @+ T
不同反应性引入时反应堆的响应特性 5 v: m- C: m7 c1 i6 R5 D
10、核燃料管理 % p: R. G1 v7 d# r) R0 `# \9 W
核燃料管理中的基本物理量、主要任务
* W" A: d% v P! l: v, ?! z0 G$ f 堆芯换料方案
% Y3 x8 t& f: G# s$ j) s/ j 五、参考书目 3 u$ F9 ?& ^$ k( Y( _+ @, 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 3 C# @; G7 [3 g, _8 W
[2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京：原子能出版社, 2011. ( K/ L4 d7 R% u6 ^0 M' G/ ?
原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程 ) V7 f6 q2 S9 L) v0 c; e
文章来源：https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm
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