第8 章8.3-8.5控制棒控制(核反应堆物理分析)
- 格式:ppt
- 大小:2.46 MB
- 文档页数:42
温度变化对反应堆的影响反应性系数反应性系数是反应堆的反应性相对于某一个参数的变化率。
温度系数的表示式按照反应性的定义ρ=1-k -1,反应性温度系数可6温度系数对反应堆稳定性的影响正的反应性温度效应会造成反应堆具有内在的不稳定性。
在反应堆设计时不希望出现正的温度系数。
具有负温度系数的反应堆,温度变化引起的反应性变化是负反馈效应,因而具有内在的稳定性。
T上升,K eff 下降,功率P下降,T回到初始值。
T下降,K eff 上升,功率P上升,T也会回到初始值。
燃料温度系数燃料温度变化一度时所引起的反燃料温度系数的影响因素燃料温度系数的影响因素:燃料温度,燃料燃耗慢化剂温度系数慢化剂温度变化—度时所引起的反应性变化称为慢化剂温慢化剂温度系数与水铀比的关系慢化剂温度系数与单位体慢化剂的反应性温度系数12慢化剂温度系数与温度和燃耗的关系慢化剂温度系数与慢化剂温度、硼浓随着慢化剂温度的增加,慢化剂温度系数向负的方向变加,慢化剂温度系数向正的方向变化。
空泡系数几种堆型的反应性系数功率系数单位功率变化所引起的反应性称为功率反应性系数。
典型压水堆的功率系数功率系数一般为负值。
17功率亏损从运行上更有意义的是功率系数的积分量,即功率功率亏损定义为从零功率变化到满功率时反应性的从一功率升到另一功率一定要向堆芯引入正反应性。
剩余反应性:堆芯没有任何控制毒物时的反应性称反应性控制中常用物理量反应性的三种控制方式反应性控制的任务主要任务是使得反应堆保持受控运行状态:反应性控制的类型控制分成三类:紧急控制,当需要时,快速引入大的负反应控制反应性的方法在压水堆中主要有两种反应性控制手段的比较主要反应堆类型的反应性值大亚湾压水堆的反应性控制要求反应性ρ%反应性控制因素控制棒的作用用来控制反应性的快速变化:29控制棒类型的选择不同类型反应堆,控制棒吸收材料分布均匀,使提高单位吸收材料吸收中子的效率,减轻控制不会在控制棒提升时因留下过大水隙而造成功控制棒材料的选择控制棒材料的选择要考虑:控制棒当量的计算分别进行临界计算,求出有控制棒和无控制棒时压水堆束棒式控制棒的当量计算 在压水堆束棒式控制棒中,将每个控制棒细棒与周围的中子价值的概念同样一个中子处于反应堆的不同位置,它对反应堆控制棒的微分价值 不仅要知道控制棒完全插入控制棒的积分价值控制棒价值的影响因素堆芯的慢化剂温度、硼浓度和燃耗会影响控制棒控制棒插入对堆轴向功率分布的影响38控制棒间的干涉效应在多根控制棒同时插入堆芯时,总价值并不等于各根控制棒单独插入堆芯时的价值之和。
1什么是菲克定律?描述分子扩散的方程,而中子扩散的菲克定律可以从精确的中子输运方程做一些近似处理得到。
J=Jxi+Jyi+Jzi,这个式子就称为称为菲克定律,它表示中子流密度正比于负中子通量密度梯度。
2什么是扩算方程及其边界条件?1在扩散方程适用的区域,扩散方程的解必须是非负的实数,且处处有界。
2在具有不同的扩散性质的两种介质交界面处,垂直于交界面方向上的净中子流密度相等,两种介质内的中子通量密度相等。
3外边界处,即在介质与真空交界面上,在物理边界以上的外推边界上,中子通量密度为零。
名词解释:1 微观截面:平均一个入射中子与一个靶核相互作用,概率大小的度量。
2 :单位体积内所有靶核的微观截面的总和也是一个入射中子与单位体积的靶核的相互作用的平均概率。
3平均自由程:中子在介质中运动时,与原子核连续发生两次某种相互作用之间的平均穿行距离。
4中子通量密度:单位体积内所有中子在1秒内穿行距离的总和=nv5核反应率:R=宏观截面x中子通量密度。
:单位体积内中子每秒与介质原子核发生某种核反应的总数。
6中子扩散长度的平方:热中子从产生到消亡(吸收和泄漏)点的直线距离的均匀方值得六分之一。
7中子年龄:是裂变中子从产生点被慢化剂幔化到热能处的直线距离的均匀方值的六分之一。
8中子有效增殖系数:Keff=堆内下一代裂变中子数/堆内现有中子数9中子寿命:中子从诞生到消亡(吸收和泄漏)的平均时间。
10中子代时间:中子从诞生开始到消亡引起裂变产生一个中子的平均时间。
反射层的作用反射层是堆芯周围围绕着一层具有良好的散射性能,吸收截面小的物质所构成的中子反射层。
1反射层把一部分本来要泄漏出堆芯而损失掉得中子反射回堆芯残余链式反应,减少了泄漏的中子数,使堆芯尺寸小于无反射层时的临界尺寸就能达到临界状态,可显著的节省所需易裂变物质的装量。
2减小中子通量分布不均匀系数,有反射层时会增加反应堆的平均功率输出。
.P逃脱共振吸收概率在非均匀系中,燃料快对共振中子有很强的自屏,亦即燃料表面吸收共振中子比内层吸收的多许多,故非均匀系燃料快内的平均中子通量密度比均匀系的低结果与均匀系相比非均匀系的p 提高了。
核反应堆中的反应控制方法核反应堆是利用核能进行能量转换的装置,它能产生大量的电力,但同时也有一定的风险。
为了保证核反应堆安全可靠地运行,必须对核反应进行控制。
本文将对核反应堆中的反应控制方法进行介绍。
1.反应堆中的物理过程在开始介绍反应控制方法之前,我们需要简单了解反应堆中的物理过程。
核反应堆中的反应物通常是铀-235、铀-238和钚等,它们与中子发生相互作用,引起裂变或俘获反应,释放出大量的能量。
核反应堆中的反应过程需要控制,以确保堆安全稳定地运行。
2.反应控制方法(1)核反应堆的排除反应——反应堆的排除反应是指将反应堆中的中子吸收剂移除,以使中子的流量降低。
这是一种常用的反应控制方法。
(2)控制燃料的含量——燃料中的铀-235对反应控制非常重要。
如果燃料的铀-235含量过高,反应过于剧烈,如果含量过低,反应速度慢,不足以产生足够的能量。
(3)增加辐射体吸收——这种方法是通过添加一种辐射体,使其吸收中子来控制反应。
这种方法在核反应堆运行的初期使用,随着堆的运行,辐射体逐渐消失。
(4)调节反应堆中的质子——质子是中子的反应体,通过控制质子的流量,可以控制核反应堆的反应速率。
(5)利用控制棒——控制棒是一种可以插入核反应堆中的棒状物体。
它们通常由坚固的黑钢和铂-铑合金制成。
控制棒的重量大于核反应堆中的其他物资,它们的下落可以减慢核反应的速率,提高反应堆的安全性。
(6)使用反应性反馈——反应性反馈是指使用吸收材料,如铝、铁、铅等,依靠中子引起的反应来降低核反应堆的反应速率。
(7)调节燃烧轴线——燃烧轴线是指沿着核反应堆棒中燃料的轴线。
通过调节燃烧轴线的位置,可以改变燃料的形状,从而控制反应。
(8)改变冷却剂的温度——冷却剂是核反应堆中的一种流体,用于冷却和稀释反应堆中的热量。
通过改变冷却剂的温度,可以控制反应的速度和强度。
3.结论核反应堆的反应控制至关重要,可以通过以上的方法,确保反应堆的安全性和稳定性。
核反应堆控制知识点核反应堆是一种利用核裂变或核聚变释放出的能量进行发电的装置。
它是一个高度复杂的系统,需要精确的控制来确保安全运行。
下面将介绍一些核反应堆控制的知识点。
1.反应堆的构成和工作原理核反应堆通常由燃料组件、冷却剂、反应堆堆芯和控制系统组成。
燃料组件是核反应堆的燃料来源,冷却剂用于吸收和传递产生的热量,反应堆堆芯是核反应的主要区域,控制系统用于控制核反应的速率。
2.反应堆功率的调节核反应堆的功率需要保持在安全范围内,可以通过调节控制棒的位置来实现。
控制棒通常由吸中子材料制成,能够吸收中子从而减慢核反应的速率。
将控制棒插入堆芯可以降低功率,而将其抽出则可以增加功率。
3.反应堆的稳态运行稳态运行是指反应堆的功率和其他物理参数保持恒定。
为了实现稳态运行,需要调整冷却剂的流量、控制棒的位置和核燃料的补给。
稳态运行的主要目的是保持反应堆的功率在一定范围内,以满足发电需求。
4.反应堆的临界状态临界状态是指核反应堆中的核链式反应保持稳定的状态。
当临界状态达到时,核反应的速率与吸收速率相等,反应堆的功率保持恒定。
控制系统需要确保反应堆始终处于临界状态,以保证稳定运行。
5.反应堆的安全措施核反应堆的安全措施是保证反应堆安全运行的重要保障。
其中包括紧急停堆系统、核事故应对措施和辐射防护等。
紧急停堆系统可以迅速切断核反应,核事故应对措施可以应对可能的异常情况,辐射防护措施用于保护操作人员和周围环境不受辐射的影响。
6.反应堆控制的挑战核反应堆的控制是一个具有挑战性的任务。
由于核反应的复杂性,需要精确的测量和控制技术来确保安全和稳定的运行。
此外,对于不同类型的反应堆,控制方法也会有所不同,需要根据具体情况进行调整。
总结起来,核反应堆控制是确保核反应堆安全运行的关键。
了解核反应堆的构成和工作原理,掌握功率调节、稳态运行和临界状态的相关知识,以及了解安全措施和挑战,对于从事核能领域的工作人员和对核能感兴趣的人们来说,都是非常重要的。
内容提要《普通高等教育十一五国家级规划教材?核反应堆控制》共分为9章。
第1章阐述核反应堆控制的基本概念和物理基础;第2章介绍离散时间控制系统的信号转换、采样定理、差分方程及其求解、z变换和脉冲传递函数等基本概念;第3章介绍线性定常控制系统的状态空间模型的建立及其求解,以及线性定常系统的分析方法;第4章介绍核反应堆系统各种形式的动力学模型的建立和瞬态响应分析;第5章描述采用各种不同分析方法对核反应堆及其控制系统的稳定性进行分析,包括线性连续系统和离散系统;第6章着重介绍压水堆核电厂的功率分布控制和主要控制系统;第7章简要介绍几种不同类型动力堆控制系统,包括先进沸水堆核电厂的控制系统等;第8章介绍核电厂的数字控制基础,主要包括集中型和集散型数字控制;第9章简要介绍了先进非能动压水堆核电厂ap1000和改进型欧洲压水堆核电厂epr仪表与控制系统的基本组成、功能和性能。
目录第1章核反应堆控制概述1.1引言1.2核反应堆控制的物理基础1.3反应性控制1.3.1中子吸收体移动控制1.3.2慢化剂液位控制1.3.3燃料控制1.3.4反射层控制1.4核电厂稳态运行方案1.4.1二回路蒸汽压力ps恒定方案1.4.2冷却剂平均温度恒定方案1.4.3冷却剂出口温度恒定方案1.4.4冷却剂平均温度程序方案1.5核电厂运行控制模式1.5.1基本负荷运行模式1.5.2负荷跟踪运行模式习题第2章线性离散控制系统的分析方法2.1概述.2.2离散控制系统的信号转换2.2.1采样-保持器2.2.2数-模转换器2.2.3模-数转换器2.3连续信号的采样及其重构2.3.1连续信号的采样2.3.2采样信号的重构2.4离散系统的差分方程及其求解2.4.1用差分方程描述离散系统2.4.2差分方程的解法2.5z变换2.5.1z变换定义2.5.2z反变换2.5.3z变换性质和定理2.5.4z变换计算方法2.6线性离散系统的脉冲传递函数习题第3章线性控制系统的状态空间分析方法3.1状态空间表达式的基本概念3.1.1基本概念3.1.2列写系统状态空间表达式的一般步骤3.2状态空间表达式的建立3.2.1由微分方程建立状态空间表达式3.2.2根据传递函数建立状态空间表达式3.2.3传递函数与状态空间表达式之间的关系3.2.4离散控制系统的状态空间表达式3.3线性定常系统的线性变换3.4线性定常系统的状态方程求解3.4.1齐次状态方程求解3.4.2非齐次状态方程求解3.5线性定常系统的能控性和能观测性3.5.1线性定常系统的能控性3.5.2线性定常系统的能观测性习题第4章核反应堆动力学模型4.1系统数学模型概述4.2核反应堆动态方程4.2.1点堆动态方程4.2.2核反应堆近似模型4.2.3反应性方程4.2.4氙的效应和动态方程4.3核反应堆的瞬态响应分析4.3.1考虑六组缓发中子的瞬态响应分析4.3.2等效单组缓发中子的瞬态响应分析4.3.3常源近似的瞬态响应分析4.3.4瞬跳近似的瞬态响应分析4.3.5时域响应的数值解法4.4核反应堆的传递函数4.4.1概述4.4.2零功率核反应堆的传递函数4.4.3具有温度反馈核反应堆系统的传递函数4.5核反应堆的频率特性4.5.1概述4.5.2零功率核反应堆的频率特性4.5.3具有温度反馈核反应堆系统的频率特性4.6氙产生的传递函数和频率特性4.7 核反应堆的离散化模型4.7.1核反应堆的差分方程4.7.2核反应堆的脉冲传递函数4.8核反应堆的状态空间表达式习题第5章核反应堆控制系统的稳定性分析5.1控制系统的性能与分析5.1.1控制系统的基本性能5.1.2线性系统的稳定性分析5.2核反应堆系统的稳定性分析5.2.1核反应堆系统的根轨迹与稳定性分析5.2.2两路并联温度反馈核反应堆系统的稳定性分析5.2.3两路串联温度反馈核反应堆系统的稳定性分析5.2.4具有氙毒反馈核反应堆系统的稳定性分析5.2.5石墨动力堆系统的稳定性分析5.3实验研究型核反应堆控制系统的稳定性分析5.3.1实验重水堆功率控制系统的稳定性分析5.3.2研究堆功率控制系统的稳定性分析5.4动力堆控制系统的稳定性分析5.4.1不带位置反馈控制系统的稳定性分析5.4.2具有位置反馈控制系统的稳定性分析5.5核反应堆数字控制系统的稳定性分析5.5.1s平面与z平面的映射关系5.5.2稳定性判据5.5.3核反应堆功率数字控制系统的稳定性分析5.6核反应堆稳定性的状态空间分析5.6.1李亚普诺夫第二法基本概念5.6.2线性定常系统的李亚普诺夫稳定性分析5.6.3核反应堆系统的李亚普诺夫稳定性分析习题第6章压水堆核电厂控制6.1概述6.1.1压水堆核电厂6.1.2压水堆核电厂的控制系统6.1.3核反应堆自稳自调特性6.2压水堆功率分布控制6.2.1轴向功率分布的描述6.2.2限制功率分布的有关准则6.2.3保护梯形与运行梯形6.2.4模式a运行梯形6.2.5模式g运行梯形6.2.6运行梯形实例6.3控制棒及其驱动机构6.3.1控制棒棒束组件6.3.2控制棒的性能6.3.3控制棒驱动机构与移动程序6.3.4控制棒位置6.4压水堆功率控制6.4.1功率控制系统6.4.2冷却剂平均温度控制系统6.4.3硼浓度控制6.4.4硼浓度调节的应用6.5控制棒位置监测6.5.1控制棒位置探测器6.5.2控制棒位置监测系统6.6 稳压器压力和液位控制6.6.1稳压器压力控制系统6.6.2稳压器液位控制系统6.6.3稳压器控制的瞬态过程6.7蒸汽发生器液位控制6.7.1蒸汽发生器液位调节系统6.7.2主给水泵转速控制系统6.8蒸汽排放控制6.8.1向凝汽器和除氧器的蒸汽排放控制6.8.2向大气的蒸汽排放控制6.9 汽轮机控制6.9.1汽轮发电机组的负荷特性6.9.2汽轮机控制系统的工作原理6.9.3调节阀驱动机构习题第7章其他堆型核电厂控制7.1重水堆核电厂控制7.1.1坎杜堆功率调节系统7.1.2蒸汽发生器压力控制系统7.2沸水堆核电厂控制7.2.1沸水堆核电厂的控制系统7.2.2先进沸水堆核电厂的控制系统7.2.3经济简化型沸水堆核电厂的控制系统7.3气冷核反应堆控制7.3.1改进型气冷核反应堆控制系统7.3.2高温气冷核反应堆控制系统7.4钠冷快中子增殖核反应堆控制习题第8章核电厂的数字控制8.1概述8.1.1数字控制系统的组成与特点8.1.2计算机控制的分类8.1.3数字pid控制器8.1.4核电厂数字仪表与控制系统的功能与设计准则8.2核电厂的集中型计算机控制8.2.1坎杜堆核电厂计算机控制系统的组成8.2.2坎杜堆核电厂计算机控制软件8.3核电厂的集散型计算机控制8.3.1核电厂集散型计算机控制系统组成8.3.2正常运行仪表与控制系统8.3.3安全仪表与控制系统8.3.4软件系统8.3.5核电厂集散控制总线系统习题第9章先进压水堆核电厂控制简介9.1非能动先进压水堆核电厂控制9.1.1非能动先进压水堆核电厂概述9.1.2非能动先进压水堆功率控制9.1.3非能动先进压水堆核电厂数字化仪表与控制系统9.2改进型欧洲压水堆核电厂控制9.2.1改进型欧洲压水堆核电厂概述9.2.2改进型欧洲压水堆核电厂数字化控制原理9.2.3改进型欧洲压水堆核电厂数字化仪表与控制系统习题参考文献附录1缓发中子份额和先驱核衰变常数附录2常用拉普拉斯变换与z变换表附录3核反应堆的传递函数附录4核反应堆的对数频率特性曲线图作者介绍文摘。
第1章—核反应堆物理分析中子按能量分为三类: 快中子(E ﹥0.1 MeV),中能中子(1eV ﹤E ﹤0.1 MeV),热中子(E ﹤1eV).共振弹性散射 A Z X + 01n → [A+1Z X]* → A Z X + 01n 势散射 A Z X + 01n → A Z X + 01n 辐射俘获是最常见的吸收反应.反应式为 A Z X + 01n → [A+1Z X]* → A+1Z X + γ235U 裂变反应的反应式 23592U + 01n → [23692U]* → A1Z1X + A2Z2X +ν01n微观截面 ΔI=-σIN Δx /I I IIN x N xσ-∆-∆==∆∆ 宏观截面 Σ= σN 单位体积内的原子核数 0N N Aρ=中子穿过x 长的路程未发生核反应,而在x 和 x+dx 之间发生首次核反应的概率P(x)dx= e -Σx Σdx核反应率定义为 R nv =∑ 单位是 中子∕m 3⋅s 中子通量密度nv ϕ=总的中子通量密度Φ 0()()()n E v E dE E dE ϕ∞∞Φ==⎰⎰平均宏观截面或平均截面为 ()()()EEE E dERE dEϕϕ∆∆∑∑==Φ⎰⎰辐射俘获截面和裂变截面之比称为俘获--裂变之比用α表示 fγσασ=有效裂变中子数 1f f a f γνσνσνησσσα===++ 有效增殖因数 eff k =+系统内中子的产生率系统内中子的总消失(吸收泄漏)率四因子公式 s deff n pf k k nεη∞ΛΛ==Λ k pf εη∞=中子的不泄露概率 Λ=+系统内中子的吸收率系统内中子的吸收率系统内中子的泄露率热中子利用系数 f =燃料吸收的热中子被吸收的热中子总数第2章-中子慢化和慢化能谱211A A α-⎛⎫= ⎪+⎝⎭在L 系中,散射中子能量分布函数 []'1(1)(1)cos 2c E E ααθ=++- 能量分布函数与散射角分布函数一一对应 (')'()c cf E E dE f d θθ→=在C 系内碰撞后中子散射角在θc 附近d θc 内的概率:2d 2(sin )sin d ()42c c r rd f d r θπθθθθθθπ===对应圆环面积球面积能量均布定律 ()(1)dE f E E dE Eα'''→=--平均对数能降 2(1)11ln 1ln 121A A A A αξαα-+⎛⎫=+=- ⎪--⎝⎭当A>10时可采用以下近似 223A ξ≈+L 系内的平均散射角余弦0μ001223c c d Aπμθθ==⎰慢化剂的慢化能力 ξ∑s 慢化比 ξ∑s /∑a 由E 0慢化到E th 所需的慢化时间t S()thE s s E E dE t v E λλξ⎤=-=-⎰热中子平均寿命为 00()11()()a d a a E t E vE v v λ===∑∑(吸收截面满足1/v 律的介质)中子的平均寿命 s d l t t =+ 慢化密度 0(,)(,)()(,)s EEq r E dE r E f E E r E dE ϕ∞''''=∑→⎰⎰(,)(,)(,)(,)(,)(1)(1)EE Eas s EE E r E r E dE E E q r E dE r E r E dE E Eααϕαϕαα''''∑-''''==∑''--⎰⎰⎰ 稳态无限介质内的中子慢化方程为 ()()()()()(Et s E E E E f E E dE S E ϕϕ∞''''∑=∑→+⎰无吸收单核素无限介质情况 ()()()()(1)Es t EE E E E dE Eαϕϕα''∑'∑='-⎰无限介质弱吸收情况dE 内被吸收的中子数 ()()()a dq q E q E dE E dE ϕ=--=∑0()exp()E a Es dE q E S E ξ'∑=-'∑⎰逃脱共振俘获概率00()()()exp()E aE s E q E dE p E S E ξ'∑==-'∑⎰第j 个共振峰的有效共振积分 ,*() ()jj AE I E E dE γσφ≡⎰逃脱共振俘获概率i p 等于 1exp A iA i i s s N I N p I ξξ⎡⎤=-=-⎢⎥∑∑⎣⎦整个共振区的有效共振积分 ()()ia EiI I E E dE σϕ∆==∑⎰热中子能谱具有麦克斯韦谱的分布形式 /1/23/22()()n E kT n N E e E kT ππ-=中子温度 ()(1)a M n M SkT T T Cξ∑=+∑ 核反应率守恒原则,热中子平均截面为()()()(()(ccc c E E E E E N E vdEE N E N E vdEN E σσσ==⎰⎰⎰⎰若吸收截面a 服从“1/v”律(a a E σσ=若吸收截面不服从“1/v ”变化,须引入一个修正因子n ga n σ=第3章-中子扩散理论菲克定律 J D φ=-∇ 3sD λ=01s tr λλμ=- 023Aμ= 001()46z s J z ϕϕ-∂=+∑∂ 001()46z s J z ϕϕ∂=∑∂+- 01()3z z z s J J J zφ+-∂=-=-∑∂ 33ssx y z J J i J j J k grad λλφφ=++=-=-∇中子数守恒(中子数平衡)(,)(S)(L)(A)Vdn r t dV dt =--⎰产生率泄漏率吸收率 中子连续方程 (,)(,)(,)(,)a n r t S r t r t divJ r t tϕ∂=-∑-∂如果斐克定律成立,得单能中子扩散方程 21(,)(,)(,)(,)a r t S r t D r t r t v tϕϕϕ∂=+∇-∑∂ 设中子通量密度不随时间变化,得稳态单能中子扩散方程 2()()()0a D r r S r ϕϕ∇-∑+= 直线外推距离 trd 0.7104l = 扩散长度 220011363(1)3(1)a tr a s a a s D L r λλλλμμ=====∑-∑∑-慢化长度L1 2221111112110100ln 3th a tr E D D L L E ϕϕϕϕξ∇-∑=∇-=→==∑∑∑ L 21 称为中子年龄,用τth 表示, 即为慢化长度。
第一章—核反应堆的核物理基础直接相互作用:入射中子直接与靶核内的某个核子碰撞,使其从核里发射出来,而中子却留在了靶核内的核反应。
中子的散射:散射是使中于慢化(即使中子的动能减小)的主要核反应过程。
非弹性散射:中子首先被靶核吸收而形成处于激发态的复合核,然后靶核通过放出中子并发射γ射线而返回基态。
弹性散射:分为共振弹性散射和势散射。
111001100[]AA A ZZ Z AA Z Z X n X X n X n X n +*+→→++→+微观截面:一个粒子入射到单位面积内只含一个靶核的靶子上所发生的反应概率,或表示一个入射粒子同单位面积靶上一个靶核发生反应的概率。
宏观截面:表征一个中子与单位体积内原子核发生核反应的平均概率大小的一种度量。
也是一个中子穿行单位距离与核发生相互作用的概率大小的一种度量。
平均自由程:中子在介质中运动时,与原子核连续两次相互作用之间穿行的平均距离叫作平均自由程。
核反应率:每秒每单位体积内的中子与介质原子核发生作用的总次数(统计平均值)。
中子通量密度:某点处中子密度与相应的中子速度的乘积,表示单位体积内所有中子在单位时间内穿行距离的总和。
多普勒效应:由于靶核的热运动随温度的增加而增加,所以这时共振峰的宽度将随着温度的上升而增加,同时峰值也逐渐减小,这种现象称为多普勒效应或多普勒展宽。
瞬发中子和缓发中子:裂变中,99%以上的中子是在裂变的瞬间(约10-14s)发射出来的,把这些中子叫瞬发中子;裂变中子中,还有小于1%的中子是在裂变碎片衰变过程中发射出来的,把这些中子叫缓发中子。
第二章—中子慢化和慢化能谱慢化时间:裂变中子能量由裂变能慢化到热能所需要的平均时间。
扩散时间:无限介质内热中子在自产生至被俘获以前所经过的平均时间。
平均寿命:在反应堆动力学计算中往往需要用到快中子自裂变产生到慢化成为热中子,直至最后被俘获的平均时间,称为中子的平均寿命。
慢化密度:在r 处每秒每单位体积内慢化到能量E 以下的中子数。