核反应堆热工分析半期考试

核反应堆热工分析半期考试

.核反应堆热工分析半期考试一、名词解释1、净蒸汽产生点:流淌欠热沸腾中气泡开头脱离加热面,产生净蒸汽的点,是单相流和两相流的分界点;2、积分热导率:考虑热导率随温度变化的影响后,将热导率对00温度积分作为一个整体进行计算,记为,称为积分热导率;3、裂变能量的组成:裂变碎片的动能,裂变中子的动能,裂变或衰变而产生的射线能量及过剩中子引发的,反应,每次裂变的总能量约为200,其中裂变碎片的动能占绝大部分;4、膜态沸腾:在加热面上,由于蒸汽的产生而形成了一层稳定的蒸汽膜,主要通过加热面的辐射和蒸汽对流想蒸汽传热,这样的沸腾状态称为膜态沸腾;5、气隙导热模型:认为燃料芯块不发生变形与包壳接触,燃料芯块到包壳的传热是通过环形气隙进行导热传热,这样燃料芯块到包壳内表面的物理模型称为气隙导热模型;6、体积释热率:单位体积内释放的热量;7、燃料的自屏效应:慢化剂中慢化的中子在输运到棒内部时,会渐渐被铀汲取,导致到达中心时中子通量低于燃料棒表面处的中子通量的现象;8、快速烧毁:在低含气率下,由于气泡的产生使加热面上形成一层蒸汽膜,传热恶化,温度上升,产生沸腾临界,在此时若热流密度连续提高,则温度会跃升到下一个稳定的膜态沸腾点,导致大的温度飞..升,加热面发生快速烧毁。

二、简答题1、举两种比较常见的商业反应堆堆型,并简述各种反应堆的基本特征及各参数的相互关系答:压水堆:使用热中子谱,通过裂变反应产能,使用具有肯定富集度的芯块作为燃料,用锆合金作为包壳材料,冷却剂与慢化剂均2为水,用来冷却堆芯,带走燃料的产热,慢化中子,采纳燃料棒2式的栅格式燃料组件,堆芯结构为压力壳式,需要停堆换料;重水堆:使用热中子谱,通过裂变反应产能,使用自然 铀作为燃料,冷却剂与慢化剂分别,重水冷却慢化,使用较小的燃料棒,堆芯具用压力管式的结构,能够不停堆换料;2、争论反应堆停堆后的功率组成和特性,并争论如何保证停堆后核反应堆的平安答:停堆后的热来量自于饶辽内储存的显热忱,剩余中子引发的裂变以及裂变产物和中子俘获产物的衰变;显热和剩余中子的裂变会在停堆后较短时间内消逝,其后堆内热量主要取决于衰变热,衰变热仍具有肯定的量级,需要足够的冷却以导出热;量停堆后应保证有足够的冷却剂将堆内余热导出,余热排出系统等系统和设备应能正常投入工作,同时在设计上也应考虑反应堆具备肯定自..温度的计算关系式,并简要争论造成这种分布的缘由答:冷却剂温度,燃料包壳外表面温度,燃料芯块中心温度沿轴向分布如图1所示:冷却剂温度沿轴向不断上升,在中间高度时,升温较快;燃料包壳外表面温度在通道中点与出口之间消失最高温度,芯块中心温度也会在中点与出口间消失最高温度,但比包壳最高温度点更靠近中间位置;,,0图1各温度沿轴向分布冷却剂温度由于燃料包壳的不断传热而温度上升,由于堆芯燃料释热分布加上温差的减小而产生在靠近上部是冷却剂温度上升减缓;燃料包壳外表面温度受冷却剂温度和膜温差的共同影响,由于膜温差沿冷却剂通道中间大,两端小,导致其最高温度发生在中间与出口之间;芯块中心温度主要受芯块、包壳等温度的温差影响,温差的影响相对冷却剂温度影响比包壳外表面温度更显著,因此,温度最大值点更靠近中心;燃料芯块中心温度的计算式:0[0]0,200000其中:..三、计算题1、解:由平板导热10030037410621、115010310030010522、22501032、解:可将圆管当成平壁处理11104218700对流换热热阻:11031062导热热阻:23831110423