核反應(yīng)堆工程設(shè)計(jì)

內(nèi)容概要

內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書介紹了核反應(yīng)堆工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和分析計(jì)算方法。全書共分四篇，內(nèi)容包括動(dòng)力反應(yīng)堆類型及
堆用材料的介紹、堆物理與輻射屏蔽計(jì)算、熱工水力分析、核容器和燃料元件設(shè)計(jì)等。本書可作為高等學(xué)校核
工程、核能與能源工程專業(yè)的教材，也可供核能設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、管理人員參考。

書籍目錄

目錄
第一篇 核反應(yīng)堆總論
前言
第一章 緒論
1.1概述
1.2動(dòng)力反應(yīng)堆的類型
1.2.1水冷堆
1.2.2氣冷堆
1.2.3快中子增殖堆
1.3動(dòng)力反應(yīng)堆的發(fā)展趨勢(shì)
1.4動(dòng)力反應(yīng)堆各系統(tǒng)的功能
1.5動(dòng)力反應(yīng)堆設(shè)計(jì)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量保證
1.6設(shè)計(jì)步驟和主參數(shù)選擇
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第二章 反應(yīng)堆材料
2.1材料的輻照效應(yīng)
2.2核燃料
2.3慢化劑材料
2.4冷卻劑材料
2.5結(jié)構(gòu)材料
2.6控制材料
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第二篇 反應(yīng)堆物理和屏蔽設(shè)計(jì)
第三章 反應(yīng)堆物理
3.1概述
3.2鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和裂變能
3.3分群擴(kuò)散方程的建立
3.4中子能譜和群常數(shù)
3.5分群擴(kuò)散理論本征值問題的解
3.6一維分群擴(kuò)散方程的數(shù)值解
3.6.1一維差分方程的推導(dǎo)
3.6.2一維差分方程的求解
3.7多維分群擴(kuò)散方程的數(shù)值解
3.7.1多維差分方程的推導(dǎo)
3.7.2多維差分方程的求解
3.8堆芯功率分布
3.8.1均勻裸堆內(nèi)的功率分布
3.8.2影響功率分布的因素
3.8.3熱流密度核熱點(diǎn)因子和焓升核熱通道因子
3.9堆芯燃耗和中毒
3.9.1燃耗分析
3.9.2裂變產(chǎn)物的中毒
3.9.3轉(zhuǎn)換與增殖
3.10反應(yīng)性系數(shù)
3.10.1反應(yīng)性溫度系數(shù)
3.10.2其他反應(yīng)性系數(shù)
3.11反應(yīng)性控制
3.11.1反應(yīng)性控制的任務(wù)、方法和要求
3.11.2控制棒
3.11.3化學(xué)補(bǔ)償和固體可燃毒物
3.12堆內(nèi)燃料管理
3.13核反應(yīng)堆動(dòng)力學(xué)
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第四章 反應(yīng)堆輻射屏蔽
4.1概述
4.2γ射線與物質(zhì)的相互作用
4.2.1γ射線與物質(zhì)相互作用的主要過程
4.2.2γ截面與衰減系數(shù)
4.3中子與物質(zhì)的相互作用
4.3.1中子與物質(zhì)的相互作用
4.3.2快中子分出截面法
4.4輻射單位和輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
4.4.1輻射單位
4.4.2輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
4.4.3外照射劑量
4.5反應(yīng)堆及其主回路系統(tǒng)的輻射源
4.5.1堆內(nèi)中子和γ射線源
4.5.2主回路中的放射性
4.5.3停堆后堆芯內(nèi)裂變產(chǎn)物衰變?chǔ)蒙渚€
4.6核電廠輻射屏蔽
4.6.1一次屏蔽
4.6.2二次屏蔽
4.6.3輔助系統(tǒng)屏蔽
4.6.4工藝運(yùn)輸屏蔽
4.7γ射線屏蔽計(jì)算
4.7.1窄束輻射的衰減
4.7.2寬束輻射的衰減
4.7.3各向同性點(diǎn)源
4.7.4用點(diǎn)核積分法作非點(diǎn)源屏蔽計(jì)算
4.7.5有自吸收的分布源
4.8中子屏蔽計(jì)算
4.9反應(yīng)堆屏蔽設(shè)計(jì)
4.9.1屏蔽材料
4.9.2反應(yīng)堆屏蔽設(shè)計(jì)概要
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第三篇 熱工水力設(shè)計(jì)
第五章 堆內(nèi)熱量的產(chǎn)生與傳輸
5.1堆內(nèi)熱量的產(chǎn)生
5.1.1堆芯內(nèi)熱源的空間分布
5.1.2反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)部件和慢化劑內(nèi)的釋熱
5.1.3停堆后的釋熱
5.2燃料元件的徑向?qū)?br />5.2.1燃料芯塊內(nèi)的溫度分布
5.2.2燃料熱導(dǎo)率
5.2.3燃料芯塊與包殼之間的間隙熱傳導(dǎo)
5.2.4包殼中的溫度降
5.3燃料元件包殼表面到冷卻劑的傳熱
5.3.1單相對(duì)流傳熱系數(shù)
5.3.2兩相流的傳熱系數(shù)
5.4沿冷卻劑通道的輸熱
5.5燃料元件及冷卻劑的軸向溫度分布
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第六章 流體動(dòng)力學(xué)
6.1單相流的壓降
6.1.1等截面直通道的流動(dòng)壓降
6.1.2局部壓降
6.2兩相流的壓降
6.2.1兩相等截面直通道的流動(dòng)壓降
6.2.2局部壓降
6.3流量計(jì)算
6.3.1封閉回路中的流動(dòng)壓降
6.3.2強(qiáng)制循環(huán)流量
6.3.3自然循環(huán)流量
6.4流量分配
6.4.1概述
6.4.2并聯(lián)閉式通道的流量分配計(jì)算
6.5流動(dòng)不穩(wěn)定性
6.5.1水動(dòng)力不穩(wěn)定性
6.5.2并聯(lián)通道不穩(wěn)定性
6.5.3流型不穩(wěn)定性
6.5.4動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定性
6.5.5熱振蕩
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第七章 反應(yīng)堆穩(wěn)態(tài)熱工設(shè)計(jì)
7.1概述
7.2熱通道因子和熱點(diǎn)因子
7.2.1熱通道因子和熱點(diǎn)因子的定義
7.2.2工程熱點(diǎn)因子和工程熱通道因子的計(jì)算
7.2.3降低Fq和F△H的方法
7.3流動(dòng)沸騰的臨界熱流密度qDNB與最小燒毀比MDNBR
7.3.1流動(dòng)沸騰的臨界熱流密度
7.3.2影響臨界熱流密度的因素
7.3.3最小偏離泡核沸騰比（MDNBR）
7.4單通道模型
7.5子通道模型
7.6蒸汽發(fā)生器內(nèi)的傳熱
7.6.1一回路熱工參數(shù)
7.6.2蒸汽發(fā)生器內(nèi)溫度隨總焓的變化
7.6.3蒸汽發(fā)生器內(nèi)熱量的傳輸
7.6.4冷卻劑流量與工質(zhì)流量之間的關(guān)系
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第四篇 機(jī)械設(shè)計(jì)
第八章 壓水堆本體結(jié)構(gòu)
8.1堆芯結(jié)構(gòu)
8.1.1燃料組件
8.1.2控制棒組件
8.1.3可燃毒物組件
8.1.4阻力塞組件
8.1.5中子源組件
8.2堆內(nèi)構(gòu)件
8.2.1吊籃部件
8.2.2壓緊部件
8.2.3堆內(nèi)測(cè)量裝置
8.3反應(yīng)堆壓力容器
8.4控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
思考題
參考文獻(xiàn)
第九章 應(yīng)力分析原理
9.1載荷和應(yīng)力
9.2應(yīng)力和應(yīng)變
9.3延性和脆性
9.4熱應(yīng)力
9.5疲勞破壞
9.6蠕變
9.7應(yīng)力腐蝕
9.8材料的失效形式
9.9構(gòu)件含裂紋時(shí)的斷裂判據(jù)
思考題
參考文獻(xiàn)
第十章 核容器設(shè)計(jì)
10.1應(yīng)力分類和評(píng)定準(zhǔn)則
10.1.1應(yīng)力分類
10.1.2應(yīng)力評(píng)定準(zhǔn)則
10.2薄壁容器的應(yīng)力分析和強(qiáng)度設(shè)計(jì)
10.2.1薄壁容器的應(yīng)力分析
10.2.2薄壁容器的強(qiáng)度設(shè)計(jì)
10.3厚壁圓筒的應(yīng)力分析和強(qiáng)度設(shè)計(jì)
10.3.1厚壁圓筒的應(yīng)力分析
10.3.2厚壁圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)
10.4圓柱殼與封頭連接時(shí)的邊界效應(yīng)
10.5厚壁圓筒中的熱應(yīng)力
10.6強(qiáng)度校核
10.7中子輻照對(duì)反應(yīng)堆容器的影響
10.8開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)
10.9法蘭設(shè)計(jì)
10.9.1墊圈
10.9.2螺栓設(shè)計(jì)
10.9.3法蘭尺寸的初步設(shè)計(jì)
10.10保溫層設(shè)計(jì)
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第十一章 燃料元件設(shè)計(jì)
11.1設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
11.2燃料元件材料、尺寸的選擇
11.2.1燃料
11.2.2包殼
11.2.3燃料元件
11.3計(jì)算步驟
11.3.1燃料和包殼條件隨時(shí)間的變化
11.3.2計(jì)算方法
思考題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)

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