东北电力大学2023研究生复试科目考试大纲:反应堆物理分析

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  “反应堆物理分析”考试大纲

1 V7 a# z; S5 ^+ I. e

  一、考试的学科范围

' \- ]( [( q% _9 c( [. j

  核工程与核技术

- S, a# G' O% V8 ~( a+ s0 h

  二、评价目标

. I( }% r3 w: I+ Q

  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:

9 T( q2 a9 S) j& S4 d {7 a `

  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

, [$ M0 ]7 V) G. 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。

7 k; |- t7 C* A: j, L$ a

  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。

3 g2 S& @5 Z( ], m# L( y/ m

  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。

z) P" g9 @3 W3 v

  三、试题主要类型

4 m4 {- A" A8 J* l6 B" r$ k. k

  名词解释、问答题和计算分析题

( T+ M' `" L: W1 t. X3 c' |! i

  四、考查要点

+ ~. N5 p5 H5 M- B; |

  1、核反应堆的核物理基础

! k& [. i( _2 z/ F0 Y

  中子与原子核相互作用类型及特点

; |; l) ]' _; l& X! g5 n

  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

6 Q& ~$ e6 O3 ^( S. F

  描述共振峰的参数,多普勒效应现象

0 w: j2 ?; E% j p4 h6 b& o) r0 J, G

  裂变能量的释放,裂变中子的分类,能够计算核燃料消耗量

/ A) @# G7 p$ H7 ~ l

  临界条件,六因子公式,中子循环过程

. V) V8 W Q0 @1 E3 r8 d/ {

  2、中子慢化和慢化能谱

, ~! w" z# ^/ b. d' T

  弹性碰撞推导,慢化剂选择标准和参数,中子平均寿命

& e& G) V% n9 o% ~" }3 P7 Z' k

  中子慢化方程推导,特殊情况下方程解的形式

7 q: X5 Z+ b z

  能量自屏效应

0 i* W- |% a$ s1 K# J

  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

' m- v d, M9 z# j

  3、中子扩散理论

4 p- x I7 s" [8 A" R, U8 O2 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

' [# W1 d/ ]) m; i# y

  点源、平面源时扩散方程的解

' ^5 U; X8 S6 T, |

  扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义

5 [3 m6 K# T* X& A; r9 j& w

  4、均匀反应堆临界理论

: K6 H" a* ^$ O u

  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

% N6 [# h" v! `! e4 _2 g5 b

  反射层作用及材料选择,反射层节省

, E; {- a3 j7 w4 F8 P7 n& O

  中子通量密度分布不均匀系数概念,功率分布展平措施

J( W/ |; T1 a& [

  5、分群扩散理论

/ ~8 l0 L" b d' ]2 h* e8 G& A F' U

  双群临界方程及中子通量密度分布

3 \6 W) Q- y7 F

  6、栅格非均匀效应

; ?4 A7 `' m% Q$ G9 C

  中子通量密度分布不均匀系数概念,功率分布展平措施

5 z& ?" ~+ b( R

  栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析

3 _% R" m4 t, }" @! Y

  温度对共振吸收的影响

1 V* y/ P }& t" W- |% X2 k- t2 N

  水铀比概念及选择

- D% I- l. O, a, e3 L6 i

  7、反应性随时间的变化

# ^+ S4 q. P$ V7 J1 m( C/ Y+ D+ \

  燃耗链,裂变产物链,列燃耗方程

% B. p! @8 l+ b0 H6 p, s

  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

( ]) [2 O c5 m3 U+ {$ t6 B2 Q

  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

- A1 E" _) e9 K( y' ]0 N. ^5 }7 O0 W+ B

  核燃料的转换过程,增值堆概念及条件

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  8、温度效应与反应性控制

! r* a5 n' ~0 B$ V% k/ C% \

  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

5 s; D- O% `* x* a% ^: m4 U& [. }

  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

/ Y2 Q; F$ V, O! h) f; {4 a9 w

  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

' ~7 f) i2 s. t3 {4 {3 o; C

  化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点

0 N, B# p: P! o0 T' [, P2 ?

  9、核反应堆动力学

( _$ ]) d+ L+ V+ _% i( M

  缓发中子对反应堆周期的影响

; x) z4 g- ?- _2 r7 |& G* C3 p

  推导点堆动力学方程

5 K& Q- A# C& l' B4 U" o: s% _

  点堆动力学方程求解步骤

$ b, q5 ~# R# }- \1 _+ G- V; D

  不同反应性引入时反应堆的响应特性

6 O A ] v5 d' e4 y& q

  10、核燃料管理

/ g- q% L5 F7 J& a

  核燃料管理中的基本物理量、主要任务

D. g. C- d5 m% [

  堆芯换料方案

8 v. e9 p3 X0 u9 S( S: w

  五、参考书目

% @4 L6 z* f2 P, h# x5 s2 N% w

  [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

: w1 r( w& ?: l* K* d ]4 J

  [2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京:原子能出版社, 2011.

! i9 L3 j3 r: ~: D9 y( m

  原标题:东北电力大学2023年硕士研究生招生章程

. W! Z7 @2 h7 J/ v |

  文章来源:https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm

) z! k* u7 A3 Q. { T% Z. j9 L2 l $ ~2 e1 I2 |3 b' T U- |4 j1 [2 E# j" K : ^1 [# e! `2 c$ w6 ~ ! j" R0 d8 e" z" O( i4 T. a / N* d, e4 V% }6 ~7 Q' G' F6 g6 w4 p" l, Y0 ^ 2 l- E. S. ~. J6 ~; B) @7 _ 1 s |9 R- u( n D5 K+ g 3 |( f0 ^; d! h9 k+ b! s( k4 W- |% \; F& o
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活跃在前天 03:27
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