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“反应堆物理分析”考试大纲 % y) U' o7 j! M: [' x7 e* a
一、考试的学科范围
8 h! g: [3 n6 w. [. P8 u8 _, E 核工程与核技术
4 B. }( e( [' H- J$ F0 t7 | 二、评价目标 " H" E/ T+ x& ^2 f
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：
; r9 s3 C8 j% R# Y# w 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
% h% N, Y$ X7 j9 o# g# H+ v 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。
9 D; h$ Z. ^' k# \- k 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。
* G& f1 X* D+ ^ g' W 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。 . j; y: g8 x" D$ ?3 K; y
三、试题主要类型 4 U3 H. D) h. Z8 t* ~
名词解释、问答题和计算分析题
: C/ r* @5 F3 s 四、考查要点 1 p, [& T3 F, M: A2 v; y! S
1、核反应堆的核物理基础
+ b0 `& E" P0 D" x9 _* T; k 中子与原子核相互作用类型及特点 / Z4 _/ \0 H' N f
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
0 ]1 r0 @, p. c$ z 描述共振峰的参数，多普勒效应现象
( p Z! l) u; i$ O. B 裂变能量的释放，裂变中子的分类，能够计算核燃料消耗量 7 X2 j4 a$ a$ @3 }; _$ I7 T Y; J
临界条件，六因子公式，中子循环过程 . J9 m8 Y7 K& N
2、中子慢化和慢化能谱
/ r, u! \* m( j 弹性碰撞推导，慢化剂选择标准和参数，中子平均寿命 * ]8 N4 O. P4 U7 H% N
中子慢化方程推导，特殊情况下方程解的形式 $ T' r' v% ~4 e: A+ k4 r& u. `
能量自屏效应 ) n9 _3 i0 {% N3 O
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 # J7 n' }& B5 \! k: V3 e7 u
3、中子扩散理论
6 v$ D( r p$ p" @& o 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
' f$ l; t- Y9 P# g/ K 点源、平面源时扩散方程的解 2 y' n9 Z3 ~& A/ q$ k
扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义 ! W% o! j1 [" F2 I3 a6 W
4、均匀反应堆临界理论
* S2 N$ L, ^6 o/ _ 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
, U" X+ b0 G/ w1 {4 b+ G: _ 反射层作用及材料选择，反射层节省
) U& |. n* w5 A 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施
5 S- o8 \" ^; ~ 5、分群扩散理论 - j* S5 O% K* R. X
双群临界方程及中子通量密度分布 Q4 x i; J0 g ^! m9 B
6、栅格非均匀效应
+ T& I- w# k I% d 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 % o" `0 e3 K% I& U
栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析 4 D: H" C1 q9 L6 b2 _
温度对共振吸收的影响
5 w7 B! G; p2 t; [1 S0 |) M 水铀比概念及选择 ; t) k+ }$ S+ o# y
7、反应性随时间的变化
4 W) q2 x5 e+ u* j, S 燃耗链，裂变产物链，列燃耗方程 1 U% H* u s* Z2 s3 }* z) \
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 D) p2 @) O7 h0 M
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 3 q* J9 C B# ~4 \: R/ |1 p/ [
核燃料的转换过程，增值堆概念及条件 $ o' Q. ?: ~- K) e. C0 [
8、温度效应与反应性控制 / _& ]+ A% R7 G0 c7 w% V9 f
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 7 o. A. x. T' w" A" R9 O/ z1 q
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
3 y% |, w. ~$ n9 F2 p1 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
5 f: M3 v: k) u' m C! ?" @ 化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点 & t# D6 Q0 A6 m& `4 V# Q0 o
9、核反应堆动力学 ! i# k" p1 s, x! ?3 W6 z9 F4 h6 S
缓发中子对反应堆周期的影响 . S' o7 l$ a. ?# }+ F
推导点堆动力学方程
D$ L* b6 @9 _" f+ i, P 点堆动力学方程求解步骤
. ?3 f! x `( L, k: q 不同反应性引入时反应堆的响应特性 : q/ N6 _9 h+ d7 F& U
10、核燃料管理 8 r1 V( ^. U: u8 @3 f2 H& Z0 h/ k
核燃料管理中的基本物理量、主要任务
1 h$ E7 j5 A% U+ B9 f z6 P 堆芯换料方案
) X7 T/ q& h! O& E6 E 五、参考书目 . `. S% F# u5 E! L& Q
[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 \; n0 V) r$ ], n v [2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京：原子能出版社, 2011.
; V% }2 o! k- V9 {7 d 原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程 4 G9 i. K: ~2 `; A! A0 m
文章来源：https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm ; D v, Y/ X! n( F W, d5 @
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