核反应堆物理分析

第1章 核反应堆的核物理基础
1．1 中子与原子核的相互作用
1．1．1 中子
1．1．2 中子与原子核相互作用的机理
1．1．3 中子的散射
1．1．4 中子的吸收
1．2 中子截面和核反应率
1．2．1 微观截面
1．2．2 宏观截面、平均自由程
1．2．3 核反应率、中子通量密度和平均截面
1．2．4 截面随中子能量的变化
1．3 共振吸收
1．3．1 共振截面——单能级布雷特一维格纳公式
1．3．2 多普勒效应
1．4 核裂变过程
1．4．1 裂变能量的释放、反应堆功率和中子通量密度的关系
1．4．2 裂变产物与裂变中子的发射
1．5 核数据库
1．6 链式裂变反应
1．6．1 自续链式裂变反应和临界条件
1．6．2 热中子反应堆内的中子循环
参考文献
习题

第2章 中子慢化和慢化能谱
2．1 中子的弹性散射过程
2．1．1 弹性散射时能量的变化
2．1．2 散射后中子能量的分布
2．1．3 平均对数能降
2．1．4 平均散射角余弦
2．1．5 慢化剂的选择
2．1．6 中子的平均寿命
2．2 无限均匀介质内中子的慢化能谱
2．3 均匀介质中的共振吸收
2．3．1 均匀介质内有效共振积分及逃脱共振俘获概率
*2．3．2 有效共振积分的近似计算
2．4 热中子能谱
参考文献
习题

第3章 中子扩散理论
3．1 单能中子扩散方程
3．1．1 中子的连续性方程
3．1．2 净中子流密度J（r，t）和中子通量密度的关系——菲克定律
3．1．3 单能中子扩散方程的建立
3．1．4 扩散方程的边界条件
3．1．5 菲克定律和扩散理论的适用范围
3．2 非增殖介质内中子扩散方程的解
*3．3 反照率
3．4 扩散长度、慢化长度和徙动长度
参考文献
习题

第4章 均匀反应堆的临界理论
4．1 均匀裸堆的单群理论
4．1．1 均匀裸堆的单群扩散方程的解
4．1．2 热中子反应堆的临界条件
4．1．3 几种几何形状裸堆的几何曲率和中子通量密度分布
4．1．4 反应堆曲率和临界计算任务
4．1．5 单群理论的修正
4．2 有反射层反应堆的单群扩散理论
4．2．1 反射层的作用
4．2．2 一侧带有反射层的反应堆
4．2．3 反射层节省
4．3 堆芯功率分布的不均匀性及其展开
参考文献
习题

第5章 多群中子扩散理论
5．1 与能量相关的中子扩散方程和分群扩散理论
5．1．1 与能量相关的中子扩散方程
5．1．2 分群近似方法及多群中子扩散方程
5．1．3 群常数的计算
5．2 双群扩散理论
5．2．1 双群中子扩散方程
*5．2．2 双群中子扩散方程的解析求解
5．2．3 芯部和反射层区域的快、热群中子通量密度分布
5．3 多群扩散方程的数值解法
5．3．1 源迭代法
5．3．2 二维扩散方程的数值解法
参考文献
习题

第6章 栅格的非均匀效应与均匀化群常数的计算
6．1 栅格的非均匀效应
6．2 栅格的均匀化处理
6．2．1 栅格的均匀化
6．2．2 堆芯的均匀化截面的计算
6．3 栅元均匀化群常数的计算
6．3．1 积分输运理论的基本方程
6．3．2 碰撞概率方程的解及少群常数的计算
6．4 燃料组件内均匀化通量密度分布及少群常数的计算
6．5 共振区群常数的计算
6．5．1 非均匀栅元有效共振积分的计算
6．5．2 等价原理
*6．5．3 互屏（丹可夫）效应
6．5．4 温度对共振吸收的影响
6．5．5 共振区群常数的计算
6．6 栅格几何参数的选择
参考文献
习题

第7章 核燃料燃耗与增殖
7．1 核燃料中重同位素成分随时间的变化
7．1．1 重同位素燃耗链及裂变产物链
7．1．2 核燃料中重同位素的燃耗方程
7．1．3 燃耗方程的求解
7．2 裂变产物135Xe和149Sm的中毒
7．2．11 35Xe中毒
7．2．21 49Sm中毒
7．3 反应性随时间的变化与燃耗深度
7．3．1 反应性随时间的变化与堆芯寿期
7．3．2 燃耗深度
7．4 核燃料的转换与增殖
参考文献
习题

第8章 温度效应与反应性控制
8．1 反应性系数
8．1．1 反应性温度系数及其对核反应堆稳定性的影响
8．1 ． 2燃料温度系数
8．1．3 慢化剂温度系数
8．1．4 其它反应性系数
8．1．5 温度系数的计算
8．2 反应性控制的任务和方式
8．2．1 反应性控制中所用的几个物理量
8．2．2 反应性控制的任务
8．2．3 反应性控制的方式
8．3 控制棒控制
8．3．1 控制棒的作用和一般考虑
8．13．2 控制棒价值的计算
8．3．3 控制棒插入深度对控制棒价值的影响
8．3．4 控制棒间的干涉效应
8．3．5 控制棒插入不同深度对堆芯功率分布的影响
8．4 可燃毒物控制
8．4．1 可燃毒物的作用
8．4．2 可燃毒物的布置及其对反应性的影响
8．4．3 可燃毒物的计算
8．5 化学补偿控制
8．6 其它堆型的反应性控制
8．6．1 快堆反应性控制
8．6．2 CANDU堆反应性控制
8．6．3 球床式高温气冷堆反应性控制
参考文献
习题

第9章 核反应堆动力学
9．1 中子动力学问题及其物理基础
9．1．1 缓发中子的重要作用
9．1．2 瞬态过程中子通量密度的时一空变化
9．2 反应堆中子动力学方程
9．2．1 反应堆时一空中子动力学方程组
9．2．2 点堆近似和点堆中子动力学方程组
9．3 阶跃扰动时点堆模型动态方程的解
9．4 反应堆周期
9．4．1 反应堆周期
9．4．2 不同反应性引入时反应堆的响应特性
9．5 点堆模型在反应性测量中的应用
9．5．1 周期法
9．5．2 点堆逆动态法
9．6 点堆动力学方程的数值解法
参考文献
习题
*
第10章 压水堆堆芯燃料管理
10．1 核燃料管理的主要任务
10．1．1 核燃料管理中的基本物理量
10．1．2 核燃料管理的主要任务
10．2 多循环燃料管理
10．2．1 平衡循环及各参数之间的关系
10．2．2 初始循环与过渡循环
10．3 单循环燃料管理与优化
10．3．1 堆芯换料方案
10．3．2 堆芯换料设计优化
参考文献

第11章 堆芯核设计概述
11．1 堆芯核设计基础
11．2 燃料参数的确定
11．3 堆芯几何尺寸的确定
11．4 堆芯反应性控制设计
11．5 堆芯核设计计算
11．5．1 堆芯燃料管理计算
11．5．2 堆芯功率分布计算
11．5．3 堆芯关键安全参数计算
11．5．4 堆芯动力学参数计算
参考文献

附录
附录1 国际单位制（SI）
附录2 基本常数
附录3 元素与一些分子的截面和核参数
附录4 非1／v因子
附录5 函数
附录6 En（x）函数
附录7 误差函数erf（x）
附录8 贝塞尔函数
*索引