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“反应堆物理分析”考试大纲 6 l8 b; t; R9 s& a4 T0 a
一、考试的学科范围
`* i# ?9 ]' {" |) ~9 d- v 核工程与核技术
9 d) y; e0 C/ p9 h 二、评价目标
9 D/ f- Q2 y6 s& B9 h9 L 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： 6 V8 X% K, P) T# t6 m
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 ) j- _! q A: S7 M' U6 D2 }
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。 - x. S& J: h4 w. C5 L
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。
5 e# |# r. S4 T* p' g! ^9 p% ^& z3 B: Z 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。
7 S6 M( o5 y [+ _ I8 m 三、试题主要类型
m0 K' ~8 }. x( K w 名词解释、问答题和计算分析题 / r0 F8 Q; q5 S4 ]5 b
四、考查要点 * r( n7 W) u, U }, q, Y
1、核反应堆的核物理基础
0 b( o' u# t) G$ w0 X' ` 中子与原子核相互作用类型及特点
2 U7 a0 b/ \& @ 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
8 S' }# v( E, Q% q* |6 e6 R9 I$ t- i$ Z 描述共振峰的参数，多普勒效应现象
6 Y8 V- I- d4 |7 a- l6 [) V# x 裂变能量的释放，裂变中子的分类，能够计算核燃料消耗量 . w$ Z0 W7 w' T! D0 @; h0 g
临界条件，六因子公式，中子循环过程 9 Q1 h1 f- s$ P+ d) C7 w
2、中子慢化和慢化能谱
' z! F4 W2 R! T. x7 U, f 弹性碰撞推导，慢化剂选择标准和参数，中子平均寿命 & S3 c1 w$ g5 l) a
中子慢化方程推导，特殊情况下方程解的形式
- [ A2 U8 y: i9 r, M 能量自屏效应
8 }( G6 B1 q! k# [! X 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# \) b2 z) u/ t( D# b9 x3 W
3、中子扩散理论
# c3 u+ @( C6 W2 _ 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
- Y3 j: e- w) }+ ~4 o( v 点源、平面源时扩散方程的解 & G* Z, f$ Z" ]# {" {! U9 U3 F
扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义 " x8 f. f) Q, X
4、均匀反应堆临界理论 # f7 T2 E% O2 H
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
8 x8 j9 i }" X 反射层作用及材料选择，反射层节省 $ g) \$ M1 z0 J2 d: w, r% x1 D, g) Z
中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施
D! C* f5 C8 p) l W) t/ I 5、分群扩散理论 # n: J' G7 k/ Z$ {* j4 c% z
双群临界方程及中子通量密度分布 : _# Q+ B% B' b( X1 C9 k; R
6、栅格非均匀效应
6 `, }2 |5 ? g% R( o* k6 F. n 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 " W) N0 G! a3 M! a; F! }! z: o8 N! j
栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析
# K! a. U# {2 b8 f/ r( f# h4 M 温度对共振吸收的影响 0 K8 t, [. p% I7 B @9 g) `1 v
水铀比概念及选择 6 v8 f, O b. ^1 L* h" _
7、反应性随时间的变化
, M# e O- P" M$ j; _9 p 燃耗链，裂变产物链，列燃耗方程
! L2 r( K% A& u( k 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
) Q1 F# G! T$ j6 q- b, [' x7 { 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
: w5 G% Z: M( K- r; ] 核燃料的转换过程，增值堆概念及条件
) t* \$ A2 ~7 G* `- l8 i 8、温度效应与反应性控制 1 a1 s a5 |6 s( q6 }
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
9 w$ T4 E. q' v/ Z) V 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
9 p0 t% e1 T& j; U 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
6 J B) V: E R0 f 化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点 ' t5 O' I3 X$ B* g0 ]0 p
9、核反应堆动力学
. \, t( @; @: u. V 缓发中子对反应堆周期的影响 2 v# u0 e) B N
推导点堆动力学方程 ! @/ a# J9 m; V; b
点堆动力学方程求解步骤 * X6 J0 o( k1 F7 S! S; F# h
不同反应性引入时反应堆的响应特性 L6 v+ z7 o5 O) y( \
10、核燃料管理
0 H4 Y8 X/ e0 [, t. G( M6 ` 核燃料管理中的基本物理量、主要任务
0 ]8 E B `, j) ~8 E 堆芯换料方案
, N0 g( j+ k) A5 W1 j: L- X* V 五、参考书目
3 |# O& x: Q6 f7 F A2 M [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 & j# L! b. t; @* Q# W
[2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京：原子能出版社, 2011.
4 x2 [% B4 x; [) U, I9 X6 l 原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程
, w8 d2 E4 F% V" h 文章来源：https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm 9 p+ p4 G* D& N& ?/ G2 f
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