1、反應堆熱工分析總復習二零一九年 五月 考 試 說 明考試時間：90分鐘，滿分：100分考試題型：簡答 + 計算+開放題分值：簡答題（含名詞解釋、問答題）大約12題，共計 60分計算題大約3 題，共計30分； 開放題1題，共計10分第一章 緒論試述核能的優缺點比較成熟的動力堆型有那些，他們各有什么特點？反應堆熱工分析主要包括那些內容？ 第四代反應堆有哪些優點？有哪6種第四代反應堆堆型？第二章 堆內熱源及其分布影響堆功率分布的因素有哪些？試以壓水堆為例簡述他們各自對堆功率分布的影響。反應堆在停堆后為什么還要繼續冷卻？停堆后的熱源由哪幾部分組成，他們各具有什么特點？以壓水堆為例，說明停堆后的功率約占

2、停堆請前堆功率的百分數。大約在停堆后多久，剩余裂變可以忽略？第三章 堆內的傳熱工程各種形狀的燃料元件導熱計算單相對流換熱計算流動沸騰曲線圖何謂沸騰臨界？壓水堆在正常工況下首先防止的是快速燒毀還是慢速燒毀？為什么？而在事故工況下又怎樣？常見的核燃料有哪些？對固體核燃料來說，除了能產生核裂變，還必須滿足那些要求？如何選取包殼材料？有哪些常見的包殼材料。什么是積分導熱率？間隙傳熱有哪些模型？他們分別適應于哪些情況下的傳熱？P57例題3-1第四章 堆內流體流動過程及水力分析反應堆穩態工況水力計算包括那些內容？單相流動壓降由哪幾部分組成？試以壓水堆為例加以說明。何謂流型？在垂直加熱通道中汽水兩相流存在哪

3、幾種流型？什么叫含氣量、空泡份額、滑速比？何謂自然循環，它在反應堆熱工設計中的地位如何？何謂臨界流，研究臨界流對反應堆的安全有何意義？流動的不穩定性有哪些危害？水動力穩定性準則？防止水動力不穩定性的措施有哪些？單相流壓降的計算第五章 穩態熱工設計試述穩態堆芯熱工設計準則。什么是熱管因子及熱點因子？降低它們的途徑有哪些？工程熱管因子的計算。P167 例題5-1什么是單通道模型，什么是子通道模型？核電廠的成本有哪幾部分組成？降低核電成本的措施有哪些？一回路與二回路流量的匹配計算壓水堆進口與出口溫差為什么可以比較少，而氣冷堆比較大？什么叫DNBR,MDNBR?它對反應堆的安全有何意義？為什么要使得核

4、電廠電能成本降低，并不是電功率越大越好，也不是動力循環熱效率越高越好？第六章 瞬態熱工分析核電廠有哪四類工況？什么叫失流事故？什么叫失水事故？名詞解釋積分熱導率自然對流大容積沸騰流動沸騰ONB點CHF點DNB點沸騰臨界快速燒毀慢速燒毀過渡沸騰膜態沸騰空泡份額靜態含汽量流動含汽量平衡態含汽量泡狀流彈狀流環狀流滴狀流均勻流模型名詞解釋分離流模型自然循環臨界流流動不穩定性DNBR熱管熱點核熱點因子核熱管因子工程熱點因子工程熱管因子閉式通道單通道模型子通道模型名詞解釋熱流密度工程熱點因子焓升工程熱管因子滑速比空泡份額加速壓降氣隙導熱模型提升壓降摩擦壓降加速壓降形阻壓降例題 1試計算堆芯內中子通量為10

5、13中子/(cm2s) 處中子燃料元件內的體積釋熱率。堆芯內所有燃料為富集度3%的UO2，慢化劑為D2O，其溫度為260，假設中子是全部熱能化的，在整個中子能譜范圍內都使用1/V定律。已知：UO2的實際密度為10.42*103kg/m3 ，0.0253eV時，235U的微觀裂變截面為584.8925b。例題 2例題 3熱導率為常數有一壓水堆圓柱形UO2燃料元件，已知表面熱流密度為1.7 MW/m2，芯塊表面溫度為400，芯塊直徑為10.0 mm， UO2密度取理論密度的95%，計算以下兩種情況燃料芯塊中心最高溫度：（1） 熱導率為常數， k = 3 W/（m）（2） 熱導率為k = 1+3ex

6、p（-0.0005t）k不是常數，要用積分熱導法例題 4厚度或直徑為d的三種不同幾何形狀(平板、圓柱、球)的燃料芯塊的體積釋熱率都是qV，表面溫度都是t0，試求各種芯塊中心溫度的表達式，并進行討論比較。對于球例題 5壓力殼型水堆燃料元件UO2的外直徑為10.45mm，芯塊直徑為9.53mm，包殼熱導率為19.54W/(m)，厚度為0.41mm，滿功率時熱點處包殼與芯塊剛好接觸，接觸壓力為零，熱點處包殼表面溫度為342，包殼外表面熱流密度為1.395103W/m2，試求滿功率時熱點處芯塊的中心溫度例題6已知壓水堆某通道出口、入口水溫分別為320和280，壓力為15.5 MPa，元件外徑為10.72 mm，活性段高度3.89 m，柵距14.3 mm，包殼平均壁溫320，當入口質量流密度為1.138107 kg/(m2s)的時候，求沿程摩擦壓降、提升壓降和加速壓降。例題 7某壓水堆高3m，熱棒軸向熱流密度分布為q(z) =1.3cos(0.75(z - 0.5) MW/m2。坐標原點在堆芯中心，求熱通道內軸向熱點因子例題 8已知反應堆的棒狀元件包殼