反应堆热工水力考试重点汇总.doc

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1、1目前国际上主要核反应堆有哪些类型？压水核反应堆基本组成部分有那些？压水堆、沸水堆、那类快堆、气冷堆、重水堆压水堆动力装置有一回路、二回路系统及其他一些辅助系统所组成和主循环泵等设备及他们之间的关系所组成。二回路系统由蒸汽发生器（二次侧）、汽轮机、冷凝水泵、给水预热器和给水泵等设备及他们之间的管系所组成。2压水反应堆本体有哪些部分组成？压水反应堆堆芯由哪些部分组成？反应堆的本体结构由堆芯、堆内构件、反应堆压力容器以及控制棒驱动机构等几部分组成。压水堆堆芯由燃料组件、控制棒组件、可燃毒物组件、中子源组件和阻力塞件等组成。3堆芯上下

2、支撑结构分别又哪些部分组成？堆芯下支撑结构包括：堆芯吊篮、堆芯围板、下栅格板、支撑住、分配孔板、下支撑板、热屏蔽、堆芯支撑柱等。堆芯上支撑结构：上栅格板、控制棒导向管、支承筒、上支承板和压紧弹簧。4核燃料有哪些基本形式，各有何优缺点？金属性燃料：优点，密度较大，硬度不高，容易加工。缺点，（1）铀的化学性质活泼；在较高温度下，他会与氧、氮等发生强烈的化学反应；（2）金属铀的导热性能较差，热导率比铁、铜都低。（3）金属铀在一定温度下会发生相变。陶瓷燃料：优点（1）熔点高（2）热稳定祥和辐照稳定性好，有利于加深燃耗（3）有良好的化学稳

3、定性，与包壳和冷却剂材料的相容性也很好缺点，热导率较低弥散型燃料：优点，熔点高，与金属的相容性好抗腐蚀和抗辐照；辐射损伤只限于弥散相附近，而起结构材料作用的基体相基本上不受辐照的影响。当燃耗逐渐加深时，燃料元件不会发生明显的肿胀，提高了燃料元件的寿命。由于基体相通常为金属材料，热导率有所提高。基体有韧性，燃料的机加工性能高，可用它轧制成具有高效率密度的板状原件。弥散型燃料可以多样化。缺点，金属或合金基体所占的份额高，为了提高堆芯功率密度，需采用高浓铀5.何为燃料元件包壳及其工作环境，设计要求及功用？常用包壳材料？作用：①保护核燃

4、料不受化学腐蚀与机械侵蚀，②包容裂变气体及其其他裂变产物，③保持核燃料形状。工作条件;①受中子强辐照②受高温高速冷却剂的腐蚀和侵蚀③裂变产物的腐蚀④承受热、机械应力设计要求：①具有良好的核性能，除了具有低中子吸收截面外，感生放射性弱，②与核材料相容性要好，能耐较高温度③具有较好的导热性能④具有良好的力学性能，即能够提供合适的力学强度和韧性，使的在燃耗较深的条件下仍能保持燃料原件的结构完整。⑤应有良好的抗腐蚀能力，包壳对冷却剂应是惰性的⑥具有良好的辐照稳定性⑦容易加工成型，成本低廉，便于后处理燃料外面通常都有一些把燃料与冷却剂隔离

5、开的金属保护层，称它为燃料包壳。包壳有如下功能：（1）防止冷却剂对燃料的侵蚀以及二者间的有害作用；（2）避免燃料中裂变产物的外泄；（3）保持燃料元件的几何形状并使之有足够的机械强度与刚性。常用的包壳材料：铝，镁，镐，不锈钢，镍基合金，石墨。6.棒状燃料原件由哪那些部分组成？棒状燃料原件由燃料芯块、燃料包壳管、压紧弹簧、隔热片（在有些堆中采用）、端塞等及部分组成。7.堆内热源的由来和分布？堆的热源来自裂变过程中释放出来的能量，每次裂变释放出来的总能量约为200Mev。其中，裂变碎片的动能约占总能量的84%，它在铀中的射程很短，所以

6、可以认为这部分能量是在发生裂变处就地释放出来的，只有一少部分裂变碎片会穿入包壳内，但不会穿透包壳。裂变中子在和慢化剂的头几次碰撞中就是去了大部分的能量。由裂变中子产生的热量的分布取决于它的平均自由程。裂变过程中产生的γ射线，其穿透能力很强，因此它的能量将分别在堆芯、反射层、热屏蔽和生物屏蔽层中转化成热能，也有极少部分γ射线传出穿出堆外。高能β粒子的能量可认为大部分是在燃料元件内转换成热能的。只有少部分的高能β粒子穿出燃料元件进入慢化剂，但它们不会穿到堆芯外面去。8.体积释热率基本概念和计算方法？体积释热率是单位时间、单位体积内释

7、放的热能的度量，也称为功率密度。。要注意的是，体积释热率指的是已经转化为热能的能量，并不是在该体积单元内释放出的全部能量，因为有些能量（例如β射线能）会在别的地方转化为热能，甚至有的能量根本就无法转化为热能加以利用。Qv=Fs*EfNσfφ[Mev/(cm3s)]（P17）9.有限圆柱形反应堆、无干扰、均匀裸堆条件下的功率分布规律？若把坐标原点取在堆芯的中心，则数学表达式为：，式中Re为堆芯半径，Re=R+;；R为堆芯实际半径；为堆芯实际高度；零介第一类贝赛尔函数；为堆芯内任意位置（r,z）处得体积释热率，为堆芯最大体积释热率，

8、=。10.影响堆芯功率分布的因素主要有哪些？1燃料布置对功率分布的影响2控制棒对功率分布的影响3水隙及空泡对功率分布的影响11.反应堆停堆后的功率由哪几部分组成？有何特点。一部分来自燃料棒内的显热，以及剩余中子引起的裂变和裂变产物的衰变及中子俘获产物的衰变。上述