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“反应堆物理分析”考试大纲
* P( F3 g; q8 j$ P 一、考试的学科范围
* {% F. w5 ~& a 核工程与核技术 / V4 A5 R2 r3 m3 k
二、评价目标
! Y, o; Z- N# r* Y% Z 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 d$ C) Y6 N. S1 Z
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 5 ~9 t) w" o3 e6 R6 W/ U% F) d
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。
6 R: [4 b# D+ w% {9 [ 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。
( v4 m' ^9 h& c+ ] 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。 3 Q) m7 `4 D3 @( ^) n0 Q* W
三、试题主要类型
; @* Q2 ?1 @3 ]9 c* Q7 e, n; R 名词解释、问答题和计算分析题
* T' Z8 C7 }1 v: j Y7 J4 x z6 } `0 k 四、考查要点
7 r4 e q& w# V! `4 | 1、核反应堆的核物理基础 1 p V' r8 u" V* y$ K4 M% _% Y' w
中子与原子核相互作用类型及特点 * y1 Z+ ]9 `7 s! X0 k4 s% S+ {3 \
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 ) q8 q" d s+ H' e
描述共振峰的参数，多普勒效应现象 . M( u, U5 U: Q
裂变能量的释放，裂变中子的分类，能够计算核燃料消耗量
3 Q4 n( ?# B* i) c+ p 临界条件，六因子公式，中子循环过程 # f+ O4 C. V9 ?& _2 ]
2、中子慢化和慢化能谱 0 M. q: M! B$ u5 W7 G
弹性碰撞推导，慢化剂选择标准和参数，中子平均寿命 7 J' b' P1 Z4 \2 i/ |3 g
中子慢化方程推导，特殊情况下方程解的形式
7 H# x/ {& A: N6 ~ 能量自屏效应 4 ^3 x7 S7 C# |% {/ @
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
& ^2 a# n" O- z& f 3、中子扩散理论 3 `. D# A9 n! K2 M ~
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
* g5 E3 j' E( `: |' V4 g6 X d 点源、平面源时扩散方程的解
. R) v' D) ?# _+ t6 U- Z2 d 扩散长度、慢化长度和徙动长度的推导及物理意义
* E+ q; M4 U5 H3 i: I1 N 4、均匀反应堆临界理论
8 _$ d0 e1 s% |: y0 Y 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
- y7 \" N: ^6 P 反射层作用及材料选择，反射层节省
$ y9 s- N, c/ U( K# Z 中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施
3 G4 N# ~0 @9 {* R0 n% t 5、分群扩散理论 2 p- r0 U+ W+ \
双群临界方程及中子通量密度分布
- W7 M. ?- R$ d- ?5 g l7 m4 s 6、栅格非均匀效应 ) V9 A F0 u) ]0 [$ `
中子通量密度分布不均匀系数概念，功率分布展平措施 % f \8 T( g) n; F5 F- r1 S! B3 m {
栅格内不同能量中子通量密度分布示意图及分析
) `: s' }& Z+ _' K, P" W( m 温度对共振吸收的影响
' n, W- f: O5 \4 B6 S u% B 水铀比概念及选择
7 o8 U/ W# n5 ~ 7、反应性随时间的变化
- g* ]" o y2 R$ i- {" k* \ 燃耗链，裂变产物链，列燃耗方程
4 o1 R, e* J) t+ G3 t8 Z' T U% G: ^ ` 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
( |; F9 g2 i( G0 m) E( G6 {5 B 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
9 L% H5 J8 P6 o0 e 核燃料的转换过程，增值堆概念及条件
4 Y3 n1 `0 O. ]5 l 8、温度效应与反应性控制
, H/ v2 ?% E. [8 u 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 & u+ }* _% w; U. j
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
" R" A- g" C8 f7 `& a; n 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
5 s) {, w" o3 R. X1 d 化学补偿控制应用范围、特点、材料要求、优缺点
/ T! n7 K" V/ S' O; Z0 J5 A 9、核反应堆动力学 6 s& h! O4 B5 t( m0 {5 N
缓发中子对反应堆周期的影响
9 T0 Z6 ` e+ [/ p; n" h) V 推导点堆动力学方程
9 i4 r! N' i) ], {5 S 点堆动力学方程求解步骤
3 h8 h, v8 m0 {- N) Z" L 不同反应性引入时反应堆的响应特性
6 [) L4 e* D& ]/ A8 z- M9 i# L 10、核燃料管理
" E8 \" m. B/ r' L7 g. O* n 核燃料管理中的基本物理量、主要任务 8 K' w: C7 e. B
堆芯换料方案 7 O2 F9 v( i9 x# q5 o9 _
五、参考书目
, Y* ^& l% _, R) O' W8 V# j [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 % N! F3 N3 Z' l- U$ A+ R
[2] 曹欣荣主编. 核反应堆物理基础. 北京：原子能出版社, 2011.
) y! e) o& N2 q" D 原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程 8 g9 N. t# M3 n5 C, l0 ^- t
文章来源：https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm * J: s: k) E# Y1 b- ]: C4 ?& K; r8 u9 W
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