核反应堆物理基础
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江西南昌
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作者(美) 埃尔默·E. 刘易斯 (Elmer E. Lewis)
出版社科学出版社
ISBN9787030784964
出版时间2024-05
装帧平装
开本16开
定价89元
货号29737049
上书时间2024-11-04
商品详情
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导语摘要
核能是当今世界上*有效和*可靠的可获得能源形式之一。在世界范围内，随着越来越多的机组被投入运行或被改进，运营人员、维护人员、技术人员和学生越来越需要了解一些反应堆物理基础知识。
《核反应堆物理基础》共10章，主要内容包括：裂变反应堆如何工作、核反应堆设计的各种方法，以及核反应堆的安全有效运行。《核反应堆物理基础》为读者提供了学习反应堆物理基础知识的渐进指导，使读者能够深入了解核反应堆行为如何影响设施部件和系统的安全可靠运行，为将工程概念应用于实际工作夯实基础。同时，《核反应堆物理基础》还配有 100 多个章末习题和强化学习的实例。
作者简介
发表学术论文31篇，被EI Compendex检索13篇；出版国防工业出版社"十一五"规划教材《流体控制工程》；主持国家自然科学基金项目1项；获省部级科技进步奖1项。
目录
目录
译者序
前言
第1章核反应1
1.1引言1
1.2核反应基础2
1.2.1反应方程2
1.2.2符号表示法3
1.2.3能量特性4
1.3结合能*线5
1.4聚变反应6
1.5裂变反应7
1.5.1能量释放与耗散7
1.5.2中子增殖8
1.5.3裂变产物9
1.6易裂变材料和可裂变材料12
1.7放射性衰变13
1.7.1饱和活度14
1.7.2衰变链15
参考文献17
习题18
第2章原子核与中子的相互作用20
2.1引言20
2.2中子截面20
2.2.1微观截面与宏观截面20
2.2.2未碰撞中子通量密度22
2.2.3核数密度22
2.2.4浓缩铀24
2.2.5反应截面计算案例25
2.2.6反应类型25
2.3中子能量范围26
2.4反应截面的能量依赖性28
2.4.1复合核的形成28
2.4.2共振截面29
2.4.3反应截面的阈值特性32
2.4.4裂变材料32
2.5中子散射33
2.5.1弹性散射34
2.5.2平均对数能降35
2.5.3非弹性散射36
参考文献37
习题37
第3章中子能量分布39
3.1引言39
3.2核燃料特性39
3.3中子慢化剂42
3.4中子能谱43
3.4.1快中子44
3.4.2中子慢化45
3.4.3热中子47
3.4.4快中子反应堆和热中子反应堆的能谱.48
3.5能量平均核反应率50
3.5.1快中子平均截面51
3.5.2共振平均截面52
3.5.3热中子平均截面54
3.6无限介质增殖因数55
参考文献55
习题56
第4章动力反应堆堆芯58
4.1引言58
4.2堆芯成分58
4.2.1轻水反应堆61
4.2.2重水反应堆62
4.2.3石墨慢化反应堆63
4.2.4RBMK反应堆63
4.2.5快中子反应堆64
4.3快中子反应堆栅格64
4.4热中子反应堆栅格66
4.4.1四因子公式67
4.4.2压水堆示例73
参考文献75
习题75
第5章反应堆动力学78
5.1引言78
5.2中子平衡方程78
5.2.1无限介质非增殖系统78
5.2.2无限介质增殖系统80
5.2.3有限介质增殖系统80
5.3增殖系统的动态行为81
5.4缓发中子动力学83
5.4.1动力学方程84
5.4.2反应性的表达方式85
5.5反应性阶跃变化86
5.5.1反应堆周期86
5.5.2瞬跳近似89
5.6反应堆动态特性简介91
参考文献92
习题92
第6章中子的空间扩散95
6.1引言95
6.2中子扩散方程95
6.2.1空间中子平衡95
6.2.2扩散近似97
6.3非增殖系统——一维平板模型98
6.3.1无中子源的例子98
6.3.2有均匀中子源的例子99
6.4边界条件100
6.4.1真空边界100
6.4.2反射边界101
6.4.3表面源和反照率101
6.4.4界面条件102
6.4.5其他几何结构中的边界条件102
6.5非增殖系统——球形几何103
6.5.1点中子源的例子103
6.5.2双区域的例子104
6.6扩散近似的有效性105
6.6.1扩散长度106
6.6.2再论未碰撞中子通量密度107
6.7增殖系统108
6.7.1次临界装置108
6.7.2临界反应堆111
参考文献112
习题112
第7章反应堆内中子分布115
7.1引言115
7.2与时间无关的扩散方程.115
7.3均匀反应堆116
7.3.1有限的圆柱形堆芯117
7.3.2反应堆功率119
7.4中子泄漏120
7.4.1双群近似120
7.4.2徙动长度123
7.4.3泄漏和设计124
7.5设置反射层的反应堆124
7.5.1轴向反射层例子125
7.5.2反射层节省和中子通量密度展平127
7.6控制毒物128
7.6.1反应性价值128
7.6.2部分插入控制棒130
7.6.3控制棒组插入131
参考文献135
习题135
第8章能量输运137
8.1引言137
8.2堆芯功率分布137
8.2.1有限圆柱形堆芯138
8.2.2均匀圆柱形堆芯的例子139
8.3热输运.140
8.3.1热源的特性描述140
8.3.2稳态温度141
8.3.3压水堆示例143
8.4热瞬态.145
8.4.1燃料温度瞬态的例子146
8.4.2冷却剂温度瞬态147
参考文献148
习题148
第9章反应性反馈151
9.1引言151
9.2反应性系数151
9.2.1燃料温度系数153
9.2.2慢化剂温度系数154
9.2.3快堆温度系数155
9.3综合系数155
9.3.1瞬发系数155
9.3.2等温温度系数156
9.3.3功率系数156
9.3.4温度和功率亏损157
9.4剩余反应性和停堆裕度158
9.5反应堆瞬态159
9.5.1反应堆动态特性模型159
9.5.2瞬态分析160
参考文献163
习题163
第10章长期的堆芯特性166
10.1引言166
10.2反应性控制166
10.3裂变产物的累积和衰变167
10.3.1氙中毒168
10.3.2钐中毒171
10.4燃料消耗172
10.4.1裂变核素浓度172
10.4.2可燃毒物175
10.5裂变产物和锕系元素存量176
参考文献177
习题178
附录A有用的数学关系180
A.1导数和积分180
A.2定积分180
A.3双*函数181
A.4级数展开181
A.5分部积分181
A.6积分的导数181
A.7一阶微分方程182
A.8二阶微分方程182
A.9在各种坐标系中的.2和dV183
附录B贝塞尔方程和函数184
附录C中子扩散性质的推导187
C.1输运方程187
C.2扩散近似189
C.3分中子流密度190
附录D燃料元件的传热192
附录E核数据196
索引199
内容摘要
核能是当今世界上*有效和*可靠的可获得能源形式之一。在世界范围内，随着越来越多的机组被投入运行或被改进，运营人员、维护人员、技术人员和学生越来越需要了解一些反应堆物理基础知识。
《核反应堆物理基础》共10章，主要内容包括：裂变反应堆如何工作、核反应堆设计的各种方法，以及核反应堆的安全有效运行。《核反应堆物理基础》为读者提供了学习反应堆物理基础知识的渐进指导，使读者能够深入了解核反应堆行为如何影响设施部件和系统的安全可靠运行，为将工程概念应用于实际工作夯实基础。同时，《核反应堆物理基础》还配有 100 多个章末习题和强化学习的实例。
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